教练机飞行原理与操控方法
教练机飞行原理与操控方法
1 .1 教练机受力分析
飞行中飞机受力可分为升力、重力、阻力、推力,升力
由机翼提供,推力由引擎提供,重力由地心引力产生,阻力由
空气产生。
1.2 机翼翼型介绍
飞机产生的升力主要由机翼提供,机翼的的剖面称之为翼型,为了适应各种不同的需要,目前机翼主要分为以下五种类型
1.3 升力
伯努利定律:流体(空气或水)的速度越大,静压力越小,速度越小,静压力越大。
机翼上部空气流速较快,静压力较小,机翼下部空气流速较慢,静压力较大,上下表面产生压力差,机翼产生升力然后飞机就飞起来了。
1.4 阻力
飞行过程中飞机阻力可分成四大类:
1、磨擦阻力:空气分子与飞机磨擦产生的阻力,只占总阻力的一小部分,当然为减少磨擦阻力尽量让飞机光滑。
2、形状阻力:物体前后压力差引起的阻力,飞机做得越流线形,形状阻力就越小。
飞行过程中飞机阻力可分成四大类:
3、诱导阻力:机翼的翼端部因上下压力差,空气会从压力大往压力小的方向移动,部份空气不会规规矩矩往后移动,而从旁边往上翻,在两端产生涡流,因而产生阻力
4、寄生阻力:所有控制面的缝隙(如主翼后缘与副翼间)、主翼及尾翼与机身接合处、机身开孔处、机轮及轮架、拉杆等除本身的原有的阻力以外,另外衍生出来的阻力。
1.5 翼面负载
翼面负载就是主翼每单位面积所分担的重量。
模型飞机采用的单位是每平方公寸多少公克﹝g/dm2﹞。
翼面负载越大意思就是相同翼面积要负担更大的重量,
1 .6 教边界层
气流过物体表面的时候,空气粘性的作用主要表现在最靠近物体的一个薄层气流中。最靠近物体表面的空气质点由于粘性的影响,粘附在物体表面上,气流速度等于零。随着与物体表面距离的增大,空气质点的速度也逐渐增大,在远到一定距离之后,粘性的作用便不那么显著,气流的速度便与没有粘性作用的情况一样了。这一薄层空气称为边界层或附面层。
在模型飞机机翼表面,边界层是很薄的,只有2~3毫米左右。
边界层一般可分为两种:层流边界层,紊流边界层。
层流边界层内空气质点的流动可以认为是一层一层的,很有层次也很有规则。各层的空气都以一定的速度在流动。层与层之间的空气质点不会互相走来走去。所以在层流边界层内空气粘性所产生的影响较小。 在紊流边界层内空气质点的运动情况正好与层流相反,是杂乱无章的,所以空气粘性所产生的影晌也比较大。
1.7 产生层流层与紊流层的条件
1.8 展弦比
2 失速
攻角:翼弦线与气流的夹角。
机翼的升力随攻角的增大而增加,攻角为零度时对称
翼此时不产生升力,攻角增加有一个上限,超过这上限就
要失速。
从机翼前缘附近一直到机翼最高点,静压逐渐降低,所
以边界层是从高压流向低压。
过了机翼最高点以后,由于流速逐渐减慢,而静压逐渐
增加,这时候边界层是从低压的地方流向高压区。
边界层分离,或简称为气流分离。
3 练机的基本组成
教练机型固定翼无人机主要由机翼、机身、起落架、
尾翼及相应的转动舵面组成。各舵面又有副翼、襟翼、方
向舵、升降舵之分。
3.1 副翼舵面的作用
副翼的功能主要是产生机身轴向上的偏转力矩,让飞
机绕机身纵轴滚转
3.2 升降舵面的作用
升降舵的主要功能是提供飞机横轴的转向力矩,是飞机
绕横轴上下俯仰偏转,达到升降的目的。
3.3 方向舵面的作用
方向舵的主要功能是提供飞机纵轴的转向力矩,使飞机
绕纵轴左右偏转,达到转弯到目的。
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