飞机运动参数飞机稳定性与操纵性课件.ppt
飞机的稳定性与操纵性,第四章,飞行技术基础,飞机的稳定性与操纵性第四章飞行技术基础,本章主要内容,4.1 飞机运动参数4.2 飞机稳定性与操纵性的基本概念4.3 飞机的纵向稳定性4.4 飞机的纵向操纵性4.5 飞机的横侧向静稳定性4.6 飞机的横侧向动稳定性4.7 飞机的横侧向操纵性4.8 飞机主操纵面上的附设装置,第五章 第 页,2,本章主要内容4.1 飞机运动参数第五章 第,一、飞机在空间的姿态（三个姿态角）,三个姿态角：俯仰角,4.1 飞机运动参数,偏航角,滚转角,第五章 第 页,3,一、飞机在空间的姿态（三个姿态角）三个姿态角：俯仰角,二、空速向量相对机体的方位（两个方位角）,两个气流角：迎 角 侧滑角,第五章 第 页,4,二、空速向量相对机体的方位（两个方位角）两个气流角：迎,侧滑是指相对气流方向与飞机对称面不一致的飞行状态。,侧滑,相对气流,运动方向,第五章 第 页,5,侧滑是指相对气流方向与飞机对称面不一致的飞行状态。侧滑,4.2 飞机的稳定性和 操纵性的基本概念,一、飞机的稳定性,1、稳定性定义：物体受扰动偏离平衡状态后能自 动恢复到原平衡状态的能力。,飞机的稳定性和操纵性：阐述飞机在力和力矩的作用下，飞机状态的保持和改变的基本原理。,飞行技术基础,4.2 飞机的稳定性和 操纵性的基本概念一、,稳定,中立稳定,不稳定,初始位置,新位置,例一：小球的稳定性,飞行技术基础,稳定中立稳定不稳定初始位置 新位置 例一：小球的稳定性飞行技,一旦摆锤偏离原平衡状态，重力分力形成的力矩力图使摆锤回到原平衡位置。此外，摆锤在摆动过程中还受到空气阻力形成的力矩作用。,例二：单摆的稳定性,下垂的单摆是稳定的，因为其受到稳定力矩和阻尼力矩的共同作用。,单摆在这两个力矩的共同作用下，最终回到原平衡状态。,第五章 第 页,8,一旦摆锤偏离原平衡状态，重力分力形成的力矩力图使摆,物体受扰后的运动过程中，自动出现的、力图使物体最终回到原平衡状态的、方向始终与运动方向相反的力矩，称为阻尼力矩。,物体受扰偏离原平衡状态后，自动出现的、力图使物体回到原平衡状态的、方向始终指向原平衡位置的力矩，称为稳定力矩。,单摆的稳定性分析,第五章 第 页,9,物体受扰后的运动过程中，自动出现的、力图使物体最终回,倒立单摆的稳定性,倒立的单摆不具备稳定和阻尼这两个力矩，因此是不稳定的。,第五章 第 页,10,倒立单摆的稳定性 倒立的单摆不具备稳定和阻尼这,2、物体的静稳定性,物体受扰动后具有回到原平衡状态的趋势，称为物体是静稳定性。静稳定性研究物体受扰后的最初响应问题。,第五章 第 页,11,2、物体的静稳定性 物体受扰动后具有回到原平衡状,3、物体的动稳定性,物体在扰动运动过程中出现阻尼力矩，最终使物体回到原平衡状态，称物体是动稳定性。动稳定性研究物体受扰运动的时间响应历程问题。,弹簧（欠阻尼）,正弦波（无阻尼）,扰动过调（过阻尼）,递减,递增,定值,第五章 第 页,12,3、物体的动稳定性 物体在扰动运动过程中出现阻尼,4、飞机稳定性,飞机的稳定性是指：飞机受到小扰动（包括阵风扰动和操纵扰动）后，偏离原平衡状态，并在扰动消失后，飞行员不给予任何操纵，飞机自动恢复原平衡状态（包括最初响应静稳定性问题，和最终响应动稳定性问题）的特性。,俯仰稳定性方向稳定性横向稳定性,第五章 第 页,13,4、飞机稳定性 飞机的稳定性是指：飞机受到小扰动（包,飞机的稳定性,飞机具有稳定性,飞机不具有稳定性,飞机具有中立稳定性,第五章 第 页,14,飞机的稳定性飞机具有稳定性飞机不具有稳定性飞机具有中立稳定性,飞机的操纵性是指飞机在飞行员操纵升降舵、方向舵和副翼下改变其飞行状态的特性。,俯仰操纵性方向操纵性横侧操纵性,二、飞机的操纵性,俯仰轴,俯仰,纵轴,滚转,偏航轴,偏航,重心,第五章 第 页,15,飞机的操纵性是指飞机在飞行员操纵升降舵、方向,1、俯仰操纵性,升降舵上偏,附加向下升力,第五章 第 页,16,1、俯仰操纵性拉杆升降舵上偏附加向下升力第五章 第,2、方向操纵性,重心,动作,侧力,垂直安定面,舵,距离,第五章 第 页,17,2、方向操纵性重心 动作 侧力 垂直安定面 舵 距离 第五章,3、横侧操纵性,右阻力,左阻力,右副翼,距离,重心,左副翼,第五章 第 页,18,3、横侧操纵性右阻力左阻力右副翼 距离重心左副翼第五章 第,4.1飞机运动参数 4.2飞机稳定性与操纵性（作业）,1、物体的平衡状态被破坏后，必须同时具有（）和（），才能恢复到平衡状态。2、飞机平衡破坏后，机头向右偏转，我们称飞机（）侧滑，机身向右倾斜，我们称飞机（）侧滑。3、飞机的主操纵面有：（）A、升降舵、方向舵、襟翼 B、平尾、垂尾、副翼 C、平尾、垂尾、机翼 D、升降舵、方向舵、副翼4、如果驾驶员左转驾驶盘并同时拉杆()A、左副翼向上,升降舵向下。B、左副翼向上,升降舵向上。C、左副翼向下,升降蛇向上 D、左副翼向下,升降舵向下。5、飞机机体纵轴与水平面的夹角及翼弦与来流方向的夹角分别为（）。A、迎角；侧滑角 B、俯仰角；偏航角 C、俯仰角；迎角 D、迎角；偏航角6、俯仰角（）为正，偏航角（）为正，滚转角（）为正。,第五章 第 页,19,4.1飞机运动参数 4.2飞机稳定性与操纵性（作业）1、,4.1飞机运动参数 4.2飞机稳定性与操纵性（作业）,1、物体的平衡状态被破坏后，必须同时具有（静稳定性）和（动稳定性），才能恢复到平衡状态。2、飞机平衡破坏后，机头向右偏转，我们称飞机（左）侧滑，机身向右倾斜，我们称飞机（右）侧滑。3、飞机的主操纵面有：（D）A、升降舵、方向舵、襟翼 B、平尾、垂尾、副翼 C、平尾、垂尾、机翼 D、升降舵、方向舵、副翼4、如果驾驶员左转驾驶盘并同时拉杆(B)A、左副翼向上,升降舵向下。B、左副翼向上,升降舵向上。C、左副翼向下,升降蛇向上 D、左副翼向下,升降舵向下。5、飞机机体纵轴与水平面的夹角及翼弦与来流方向的夹角分别为（C）。A、迎角；侧滑角 B、俯仰角；偏航角 C、俯仰角；迎角 D、迎角；偏航角6、俯仰角（上仰）为正，偏航角（左偏）为正，滚转角（右滚）为正。,第五章 第 页,20,4.1飞机运动参数 4.2飞机稳定性与操纵性（作业）1、,
