1“航空航天概论”复习参考提纲1.航空航天事业发展过程中,各类飞行器的第一个发明者(含制造、驾驶、发射等)是谁?是哪个国家的?在什么时间?2.我国古代飞行方面有哪些发明创造?3.筒述新中国建国后,在航空、航天方面的伟大成就。4.飞行器有哪几大类?5.飞机按用途如何分类?各类飞机的功用和特点是什么?6.中国、美国、俄罗斯飞机的编号方法是根据什么原则制订的?试分别举出几个典型飞机加以说明。7.如何划分地球大气层?各层有什么特点?8.流体连续方程(定理)和伯努利方程(定理)的物理意义是什么?如何用公式表示?公式中每一部分代表什么意义?9.何谓空气动力?10.简述机翼升力产生的基本原理,写出升力公式,分析影响升力大小的因素。11.升力系数Cy与哪些因素有关?如何测得?12.机翼和翼型(翼剖面)有哪些特性参数?13.何谓飞机机翼的攻角(迎角)、和临界攻角(迎角)?14.指出对称和不对称翼型在不同攻角(迎角)下产生升力的方向。15.飞机在低速飞行情况下,有哪些阻力?如何减少这些阻力?写出阻力公式。16.分析飞机的升力系数和阻力系数与攻角的关系曲线。17.如何计算一架飞机的升力和阻力?18.马赫数(M数)的物理意义?何谓亚音速、跨音速、超音速、高超音速?19.何谓“音障”?20.激波前后的压强、密度、温度和速度有何变化?21.何谓临界马赫数?怎样提高临界马赫数?22.后掠机翼的优缺点是什么?23.飞机飞行性能一段包括那些?直升机还有什么特有的飞行性能?24.何谓飞机的稳定性(安定性)?如何保证飞机纵向、航向、侧向稳定性?25.飞机怎样实现纵向(俯仰)、航向、侧向的操纵?飞机的操纵性是指驾驶员通过操纵设备(如气动操纵面等)来改变飞机飞行状态的能力。驾驶员操纵驾驶杆向前推或向后拉,则升降舵向下或向上偏转,使飞机低头或抬头;操纵驾驶杆左摆,则右副翼向下而左副翼向上偏转,使飞机左滚;反之,操纵驾驶杆右摆,则右副翼向上而左副翼向下偏转,使飞机右滚;蹬左右脚蹬,则方向舵左偏或者右偏,使飞机向左或者向右偏转。26.了解直升机基本飞行原理和直升机悬停或垂直升降时旋翼对称流及前飞时不对称流的意义。直升机在飞行中,旋翼的每个叶片相当于一个机翼,从原理上讲,调节转速和桨距都可以调节拉力的大小,但是旋翼转速取决于发动机主轴转速;而发动机转速有一个最有利的值,在这个转速附近工作时发动机的效率高,寿命长。因此,拉力的改变主要靠调节桨叶桨距来实现,但是,桨距的变化将引起阻力力矩变化,所以,2同时还要调节油门,保持转速尽量靠近最有利转速工作。驾驶员通过调节总距,实现上升下降;通过调节自动倾斜器,改变周期变距,使桨盘锥体前倾或后倾,实现前飞或倒飞;通过改变尾桨的桨距,实现直升机转向。垂直升降时旋翼对称流是指桨叶切向速度沿周向不变时所产生的气流;前飞时不对称流是指桨叶沿周向速度周期性改变时所产生的气流。27.飞机和直升机的主要组成部分有哪些?各部件的名称叫什么?简述单旋翼直升机的尾桨的功用。飞机的主要组成部分有:机身、机翼、垂直尾翼、水平尾翼、副翼、襟翼、方向舵、起落架;直升机的主要组成部分有:机身、旋翼、尾翼、尾桨和起落架。直升机尾桨的作用是平衡旋翼反扭矩和实现方向操纵。28.飞机机翼、机身的主要功用和主要受力构件有哪些?机翼的主要功用是产生升力,并起稳定操纵的作用。主要受力构件有骨架、蒙皮和接头。骨架包括翼梁、珩条、纵墙、翼肋、加强翼肋和张线。机身的主要功用是装载人员、货物、燃油、武器、各种装备和其他物资,连接机翼,尾翼、起落架和其他有关的构件成为一个整体。构架式机身的主要受力构件是内部的骨架;梁式机身的主要受力构件是骨架和蒙皮;珩梁式机身的主要受力构件是珩架、珩条、蒙皮和阁框;珩条式机身的主要受力构件是珩条和蒙皮;硬壳式机身的主要受力构件是蒙皮。29.飞机的增升装置的基本原理是什么?机翼上有哪些增升装置?飞机的增升装置的基本原理是增加翼型的相对弯度,并对边界层进行控制,延迟翼面上的气流分离。机翼上的增升装置有后缘襟翼、前缘缝翼、前缘襟翼和吹气襟翼。吹气襟翼又有3种类型:(1)流向吹气边界层控制,(2)展向吹气襟翼,(3)喷气襟翼。30.起落架的“前三点式”和“后三点式”各有何优缺点?“前三点式”起落架适用于着陆速度较大的飞机,在着陆过程中操纵驾驶比较容易;由于机身处于接近水平的位置,故飞行员座舱视界的要求较易满足;着陆滑跑时,可以使用较强烈的刹车,有利于缩短滑跑距离。缺点是前轮可能出现自激振荡现象,即前轮“摆振“,所以需要加装减摆器。“后三点式”起落架对于低速的装活塞式发动机正常式布局的飞机来说,采用这种形式的起落架有成熟的经验,但有以下缺点:(1)着陆时操纵困难;(2)后三点式起落架的飞机,起飞和着陆滑跑时不稳定;(3)不能用于喷气式飞机。31.试述飞行器发动机的分类和各大类的工作原理。飞行器发动机可分为活塞式发动机喷气式发动机和特种发动机三大类。喷气式发动机因其工作方式不同,形成各种类型的喷气发动机,以大气中的氧气为燃料燃烧产生高温气体的,叫作空气喷气发动机,其中又分有压气机的和无压气机的,有压气机的有:涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺桨发动机和涡轮轴发动机;3无压气机的有:冲压喷气和脉动喷气。自身携带氧化剂和燃料,燃烧产生高温气体的叫做火箭发动机。此外还有组合式发动机。活塞式发动机的工作原理:发动机工作时,由四个进程(活塞在汽缸中上下个两次)完成一个循环。在进气行程,进气阀将进气门打开,雾化了的汽油和空气的混合气体被下行的活塞吸入汽缸内。活塞到下死点后,开始上行,此时进气阀将进气门关闭,活塞压缩汽缸内的混合气体,直至活塞到达上死点,完成压缩行程。此时,装在汽缸头部的火花塞迸发火花,将高压混合气点燃。燃烧后的高温高压气体推动活塞下行,开始膨胀,将燃烧气体所蕴含的热能转变为机械能,由连杆机构传给发动机曲轴,成为带动空气螺旋桨旋转的动力。膨胀行程完毕后,排气阀将排气门打开,活塞上行,将已作过功的废气排出汽缸之外。活塞到达上死点,排气门关闭,就完成了四个行程的循环。然后排气门打开,活塞下行,又开始一个新的循环。喷气式发动机的工作原理:当空气进入发动机后,空气流速降低,压力升高(速度能转变为压力能),再经压气机,将空气压力再提高几倍到数十倍,随即进入燃烧室,与从喷嘴喷出的燃料掺混,经点火后燃烧,燃料的化学能转化为热能,高温气体膨胀驱动涡轮工作,高速的涡轮带动压气机工作。经过涡轮后的燃气通过喷管以高速向后喷射而产生推力。32.空气燃气涡轮喷气发动机主要由哪些部分组成的?各部分的作用是什么?空气燃气涡轮喷气发动机主要由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室和尾喷管组成。进气道的作用是整理进入发动机的空气流,消除紊乱的涡流,在飞行时并能利用冲入的空气进行压缩;压气机的作用是提高进入发动机燃烧室的空气压力;燃烧室的作用是将高温、高压空气混合燃烧;涡轮的作用是将燃烧室出口的高温、高压气体的能量转变为机械能;加力燃烧室的作用是将空气中的氧气充分利用,产生更多的能量;尾喷管的作用是排出燃烧后的气体,产生推力。33.空气燃气涡轮喷气发动机目前有几种?各种的特点是什么?空气燃气涡轮发动机目前有:涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺桨发动机和涡轮轴发动机四种。涡轮喷气发动机的特点是:重量轻、体积小、构造简单、推力大、不需要螺旋桨,不烧高价的汽油,而烧价廉的航空煤油,没有活塞在汽缸中的往复运动,也就没有由此而来的惯性力和由惯性力引起的剧烈振动,适合与接近音速到两三倍音速的飞机。但是蚝油率大,在使用上很不经济。涡轮风扇发动机的特点是:蚝油率低、经济性好,发动机流量大、因而推力大,噪音低;但是由于发动机的直径比较大,它的迎风阻力大,不适合超音速飞行,再一点是当飞行速度小于每小时700公里时,蚝油率要比涡轮螺桨发动机大。涡轮螺桨发动机的特点是:蚝油率低,可是在接近音速时,桨叶叶尖速度可能超过音速,产生激波和波阻,发动机大部分功率必须用来克服波阻,使得螺旋桨效率很快的降低。涡轮轴发动机的特点是:一般使用在直升级和垂直/短距起落飞机上,它马力大、重4量轻、蚝油率低,但是制造比较困难,制造成本也比较高。特别需要一个又重又大的减速齿轮系统。34.火箭发动机与空气燃气涡轮喷气发动机的主要区别是什么?空气喷气发动机工作时,其燃料燃烧主要依靠空气中的氧气,从而不能在大气层外工作。火箭发动机的特点是不仅能自带燃烧剂,而且自带氧化剂,所以不但能在大气层内工作,也可以在大气层外的真空中工作。35.陀螺仪的特性及其在飞机上的用途是什么?36.气压式高度表的原理是什么?空速表的原理是什么?37.何谓火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、空间站?简述它们的特征或区别?38.通过《航空航天概论》课程的学习,谈谈你对航空航天发展的展望或体会。6次,1999年11月20日,“神舟”1号发射成功;2001年1月10日,“神舟”2号发射成功;2002年3月25日,“神舟”3号发射成功;2002年12月30日,“神舟”4号发射成功;2003年10月15日,“神舟”5号发射成功;2005年10月12日,“神舟”6号发射成功。