航空航天基础知识重点讲义资料
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航空航天基础知识
航空航天基础知识
1
、什么叫航空模型
在国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重
于空气的,有尺寸
限制的带有或不带有发动机的,不能载人的
航空器,就叫航空模型。
2
、什么叫飞机模型
一般认为不能飞行的,以某种飞
机的实际尺寸按一定比
例制作的模型叫飞机模型。
3
、什么叫模型飞机
一般称能在空中飞行的模型为模型飞机,叫航空模型。
4
、模型飞机一般与载人的飞机一样
,主要由机翼、尾翼、机
身、起落架和发动机五部分组成。
5
、机翼——是模型飞机在飞行时产
生升力的装置,并能保持
模型飞机飞行时的横侧安定。
6
、尾翼——包括水平尾翼和垂直尾
翼两部分。水平尾翼可保
持模型飞机飞行时的俯仰安定,
垂直尾
翼保持模型飞机飞行时
的方向安定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降,垂
p>
直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。
7
、机身——将模型的各部分联结成
一个整体的主干部分叫机
身。同时机身内可以装载必要的控制机件,设备和燃料等。
p>
8
、起落架—
—供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。前部一
个起落架,后面两个起落架叫前三点式;
前部两个起落架,后
面一个起落架叫后三点式。
9
、发动机——它是模型飞机产生飞
行动力的装置。模型飞机
常用的动力装置有:橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、<
/p>
电动机。
1
0
、翼展——机翼(尾翼)左右翼尖间的直线距离。(穿过机
身
部分也计算在内)。
11
、机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离。
12
、重心——模型飞机各部分重力
的合力作用点称为重心。
13
p>
、翼型——机翼或尾翼的横剖面形状。
14
、前缘——翼型的最前端。
15
、后缘——翼型的最后端。
16
、翼弦——前后缘之间的连线。
17
、展弦比——翼展与翼弦长度的
比值。展衔比大说明机翼狭
长。
18
、削尖比——指梯形机翼翼尖翼弦长与翼根翼弦长的比值。
19
、上反角——机翼前缘与模型飞
机横轴之间的夹角。
20
、
后掠角——机翼前缘与垂直于机身中心线的直线之间的夹
角。
21
、机翼安装角——机翼翼弦与机身度量用的基准线的夹角。
22
、机翼迎角——翼弦与机翼迎面
流来的气流之间的夹角。
23
p>
、翼载荷——单位升力面积所承受的飞行重量。
24
、总升力面积——是模型飞机处
于水平飞行状态时,机翼的
总升力面积以及水平和倾斜安放的尾翼面积,
在水平面上的正
投影面积之和。
25
、
模型
飞机用的翼型有:
薄板型、
对称型、
平
凸型、
双凸型、
凹凸型、弓型、
S
p>
型。
26
p>
、机翼产生升力是气流通过翼面时,上表面部分流速加快,
压强减小
;下表面部分流速减慢,压强加大,机翼上下压力差
形成升力。
27
、造成翼面上下面速度变化的原
因有两个:一是机翼或平尾
有迎角;二是翼型的不对称。
28
、失速是迎角增加到了一定程度
,机翼上表面气流形成了悬
涡,涡流不再紧贴机翼表面,而是滚转离去,这种情况叫气流
分离。气流分离后上表面速度降低,压强增大,导致升力迅速
降
低,压强增大,导致升力迅速下降,模型失速下降,所以临
界迎角也叫“失速迎角”。<
/p>
29
、模型
飞机的阻力有:摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力,干
扰阻力。
30
、升阻比是升力和阻力的比值,
也就是升力系数和阻力系数
的比值,是评价机翼或模型飞机空气动力性能的参数。
31
、空气动力的作用点叫压力中心。
32
、重心运动指以重心为代表的模
型整体运动。
33
、绕重心运动指是绕重心的转动。
34
、迎角和滑翔状态的关系:零升
力迎角——垂直俯冲;
p>
小
迎
角
——俯冲;
有利
迎角
——滑翔最远(滑翔角最小);
经济迎角
——留空时间最长;
接近临界
迎角——滑翔速度最小;
超过临界
迎角——波状飞行;
90
度附
近
迎角——垂直迫降。
35
、平飞是水平、直线、匀速的飞行状态。
<
/p>
36
、
平飞的条件是:
< br>力矩平衡;
升力等于重力
(保证高度不变)
;
拉力等于阻力(保证速度不变)。
37
、我国制作模型常用的木材有:
桐木、松木、椴木、桦木、
水松、轻木及层板。
38
、桐木成材的特点:是比重轻、
相对强度大、变形小、容易
加工。
39
、松木成材的特点:纹理均匀、木质细密、不易变形、易于
加工并富有一定的弹性。
40
、桦木成材的特点:木质坚硬、纹理均匀紧密、比重较大。
41
、椴木成材的
特点:它的坚硬度比桦木差,纹理非常均匀细
腻平直、具有较大的韧性、容易加工。
p>
42
、水松成
材的特点:材质松软、纹理较乱、容易变形、比重
很轻、易于加工。
43
、轻木成材的特点:材质
很松软、纹理均匀、不易变形,比
重很轻、易于加工。
44
、层板的特点:比重较小、强度
适当、易于加工。
45
、模型飞机在正常飞行时所受的力有:升力、阻力、重力和
拉力。
46
、轻航空器是
指它的重量比同体积空气轻的航空器。它是依
靠空气的浮力而升空的。
< br>
47
、重航空器是指它的重
量比同体积空气重的航空器。
48
、
相对性原理:
假如你乘火车离开北京
,
由于你坐在火车上,
你可以这样说,北京站离开你了;而站在
站台上的人也可以这
样说,你离开北京站了。从运动学的角度来看,这两种说法都
对,因为你和北京站发生了相对运动,在运动学中,把运动的
相对性叫
做相对性原理或者叫做可逆性原理。
相对性原理对于
研究飞机的
飞行是很有意义的。飞机和空气做相对运动,无论
是飞机在静止的空气中运动,还是飞机
静止而空气向飞机运
动,只要相对运动的速度一样,那么作用在飞机上的空气动力
就是一样的。
4
9
、伯努利定理:是能量守恒定律在流体中的应用。当气体水
平
运动的时候,它包括两种能量:一种是垂直作用在物体表面
的静压强的能量,
另一种是由于气体运动而具有的动压强的能
量,这两种能量的和是一个常数
。
50
、
模型飞机的安定性
:
俯仰安定性就是模
型飞机在飞行中
,
因
外界干扰而改变了
原来的迎角和速度后
,
自动恢复到原来迎角
和速度的能力。主要靠水平尾翼的空气动力来获得。
横侧安定性就是模型
飞机在飞行中<
/p>
,
受到外界的影响而倾斜时,能够自动恢复过来
< br>的能力,主要靠机翼的上反角来获得。
方向安定性就是模型
飞机在飞行中,
受到外界的影响而改变方向时,使其恢复原来
飞行方向的能力。主要靠垂直尾翼来保证。
51
、航
天模型,顾名思义是仿航天器外形制作的一种可回收模
型,隶属于航空模型,是供运动用
的一种不载人的飞行器。
52
p>
、模型火箭是指不利用气动升力去克服重力,而是靠模型火
箭发动机
推进升空的一种航空模型;
它装有使之安全返回地面
的以便再次
飞行的回收装置;为确保安全,它的结构部件必须
由非金属材料制成。
< br>
53
、太空又称宇宙空间或外层空间。
54
、
人类
已探明的太阳系有
9
大行星,
依据离太
阳的远近排列,
依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王
星和冥王星。
55<
/p>
、
航空是指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活
动。航空活动的范围主要限于离地面
30
公里
的大气层内。
56
、航天是指载人或不载人的飞行器在太空的航行活动,也叫
做空间飞行或宇宙航
行。航天包括:环绕地球运行、飞往月球
或其它星球的航行、行星际空间的航行及飞出太
阳系的航行。
57
、
火箭是依靠火箭发动机喷射工质产生反作用力向前推进的
飞行器,火箭自身携带全部推进剂(燃料和氧化剂,它既是能
源,又是工质源)。<
/p>
58
、火箭
的应用非常广泛,一般可分为民用和军用两个方面。
民用方面,从节日用的小火箭、防雹
火箭、探空火箭,乃至将
人类送入太空的巨型运载火箭;军用方面,包括野战火箭弹和<
/p>
各类战略、战术导弹。
59
、运载火箭是由多级火箭组成的航天运载工具,其用途是把
人造卫星、载人飞船、空间站或空间探测器等有效载荷送入预
定轨道。
60
、
导弹是依靠制导系统来控制飞行轨迹的火箭或无人驾驶飞
机式武器。导弹
由战斗部、动力装置、制导和控制系统,以及
弹体结构组成。
61
、
世界
上第一个航天器是前苏联于
1957
年
10
月
4
日发射的
人造地球卫星——斯普特尼克
1
号。
62
、
第一个载人航天器是前苏联宇航员加加林乘坐的东方号宇
宙飞船。
63
、
第一个兼有运载火箭和飞机特征的航天器是美国的哥伦比
亚号航天飞机。
64
、航天器分为三类:
人造地球卫星、载人航天飞行器和空间
探测器。
65
、
人造
地球卫星简称卫星,
是环绕地球运行的不载人航天器。
66
、
空间
探测器对月球和月球以远的天体和空间进行探测的不
载人航天器,包括月球探测器、行星
和行星际探测器。
67
、载人航天器供人类驾驶和乘坐的太空作各种探测、实验和
研究的航天器。
68
、我
国
1960
年
2
月
19
日,第
1
枚探空火箭发射成功,同年
11
月
5
日第
1
枚运载火箭发射成功。
69
、我国于<
/p>
1970
年
4
月
24
日发射了东方红
1
号人造卫星,使
中国成为继苏、美、法、日后第五个用自制运载火箭发射卫星<
/p>
的国家。
7
0
、空气是一种无色、无味的透明气体。它是由氧气和氮气等
混
合而成。
71
、
气动阻力是物体在空气中运动时所引起的阻碍物体向前运
动的力。
72
、模型火箭的阻力:头锥阻力、箭体筒段的阻力、尾段底部
阻力、尾翼阻力。
73
、模型火箭
的组成:头锥、箭体筒段和尾段、尾翼、回收装
置。
74
、
模型
火箭的常用材料:
纸和纸板、
轻木、
塑
料和复合材料。
75
、模型火箭发动机是推动模型火箭升空的动力装置。
76
、推力是推动飞行器运动的力,
是火箭发动机工作时作用在
发动机内、外表面上的各力的合力。
77
、
总冲
是对发动机的推力在整个工作时间内的积分,
或者说,
是发动机
的平均推力与工作时间的乘积。(单位:牛顿·秒)
78
、
工作时间是指发动机的推进剂从点火引
燃到燃烧完毕的全
部时间。(单位:秒)
79
、比冲是单位质量推进剂所产生
的冲量。(单位:牛顿·秒
/
千克,米
/
秒)
8
0
、
模型火箭发动机由纸质壳体、
陶土
喷管、
推进剂、
延时剂、
弹射剂、堵盖
和点火装置组成。
81
、发动机工作过程及其对应的火箭飞行阶段
(一)点火和推进剂燃烧过程(发动机工作过程)
/
火箭
主动飞行阶段
(二)延时剂燃烧过程
/
火箭惯性飞行阶段
(三)弹射剂燃烧过程
/
火箭自由飞行阶段
82
、发动机壳体上表明“A6
-
3”
,表示该发动机属于
A
类,总
冲为
p>
2.5
牛·秒;平均推力为
6
牛;延时
(
开伞
)
时间为
3
秒。
83
、普及级航空航天模型的分类
(一)自由飞模型模型飞机类(
P1
类)
(二)线操纵模型飞机类(
P2<
/p>
类)
<
/p>
(三)无线电遥控模型飞机(
P3
类)<
/p>
(四)
像真模型飞机类(
P4
类)
(五)无线电遥控电动模型飞机
类(
P5
类)
(六)外观像真航空航天模型类
(
P6
类)
(七)指定模型飞机类(
P7
p>
类)
p>
(八)非常规模型飞机类(
P8
类)
(九)航天
模型类(
S
类)