航空航天概论,航空航天概论题库

('航空航天概论1.热气球：1783年6月4日，蒙哥尔费兄弟的热气球升空。同年11月21日下午，蒙戈菲尔兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上第一次载人空中航行。飞行原理：气体的热胀冷缩和空气浮力。我国古代航空发明：孔明灯（燃料燃烧使周围空气温度升高，密度减小上升，从而排出孔明灯中原有空气，使自身重力变小，空气对它的浮力把它托了起来。）风筝（，风力垂直于风筝表面，风力和风筝线的受力平衡）竹蜻蜓（利用叶片的旋转产生升力，从而克服自身重力）首次火箭升空飞行的发明人：万户2.第一架可载人动力飞机发明者：莱特兄弟1903年飞行器分类：航空器，航天器，火箭和导弹3.中国第一颗人造卫星：东方红一号1970年4月24日载人飞船：神舟5号，神舟6号，神舟7号探月卫星：嫦娥1号，嫦娥2号4.世界上第一颗人造卫星：1957苏联世界上第一个载人飞船：1961苏联世界上第一个登月飞船：1969美国世界上第一个航天飞机：企业号美国5.地球大气组成：对流层，平流层，中间层，热层，散逸层飞机飞行环境属于：平流层6.飞机主要组层部分及其辨认（大题）:机翼，机身，尾翼，操纵面，起落架P116图（1）雷达(2)机身(3)水平安定面(4)机翼(5)起落架(6)驾驶舱(7)副翼(8)发动机尾喷管(9)方向舵(10)襟翼(11)升降舵(12)垂直安定面(13)空速管(14)进气道(15)操纵杆(16)天线7.单旋翼直升机主要组层部分：旋翼：产生升力，推力和操纵力尾桨：平衡反扭矩，对直升机进行航向操纵发动机：提供动力机身:支持和固定直升机部件系统，装载人员物资设备8.直升机，旋翼机以及固定翼飞机之间的主要区别：旋翼机与直升机的最大区别是：旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连，发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力，而是在旋翼机飞行的过程中，由前方气流吹动旋翼旋转产生升力像一只风车；而直升机的旋翼与发动机传动系统相连，既能产生升力，又能提供飞行的动力，象一台电风扇。直升机于固定翼飞机区别：固定翼飞机靠机翼提供升力，载重大，速度快，实用升限高，起降条件要求高。直升机飞机靠螺旋桨提高升力，载重、速度、实用升限都没固定翼飞机有优势，但直升机对起降条件要求不高，升降、转弯、更加灵活，并且可以悬停。9.P512.流体流动的连续性定理物理意义：低速流体以稳定的速度在管道内流动时，管内剖面小的地方流速大，而管道剖面大的地方流速小。公式：S表示面积，v表示流速。P51.3.伯努利定理（能量守恒定律）物理意义：管内剖面大的地方，流体静压大，而管道剖面小的地方，静压小。公式：p表示静压，\uf072表示空气密度，221v\uf072表示动压，0p为总压。静压代表的势能和动压代表的动能之间可以相互转化，但总量不变。空速管测速原理：（伯努利方程）当飞机向前飞行时，气流便冲进空速管，在管子末端的感应器会感受到气流的冲击力量，即动压。飞机飞得越快，动压就越大。如果将空气静止时的压力即静压和动压相比就可以知道冲进来的空气有多快，也就是飞机飞得有多快空速管一般放在机头，机翼上。P56飞机升力公式及物理意义：yC为升力系数，S为机翼的投影面积，221v\uf072为动压，\uf072为飞机飞行高度的空气密度。飞机产生升力的原理：有弯度翼型上表面凸起较多而下表面凸起较少（有的翼型甚至是凹的），加上机翼有一定的迎角，使得流过机翼上表面的管道面积比通过下表面的管道面积小，翼型上表面空气流速也比下表面大。由伯努利定理可知，翼型上表面的静压比下表面的静压小，产生压力差，这个压力差在垂直于气流方向的分力就是升力。管道流动中的气流特性变化规律：亚声速：管道收缩，气体流速增加，静压减小；管道扩张，气体流速减小，静压增加。超声速：管道收缩，气体流速减小，静压增大；管道扩张，气体流速增加，静压减小。10.升力系数曲线：失速迎角最大升力系数零升迎角升力公式还可以写为：，其中=，表示比例系数（升力线斜率），表示迎角。11.翼型的基本参数：翼型厚度，中弧线，翼型弯度，相对厚度，相对弯度。P54.12.马赫数：物体运动速度与升速之比来衡量空气被压缩的程度，表示马赫数。临界马赫数：飞机开始产生局部激波时的马赫数。13.飞机常用的增升装置：襟翼，前缘缝翼。增升原理：利用增升装置增加机翼面积S；增大翼型弯度f，以增加升力线斜率；利用增升装置改善气流，延缓附面层的气流分离，增大失速迎角。P5714.飞机阻力摩擦阻力减小飞机表面积，是飞机尽量光滑，改良机翼机身尾翼形状压差阻力减小迎风面积，飞机部件加以整流形成流线形状。诱导阻力选取椭圆形机翼平面形状，尽可能增加机翼的展长；采用机翼翼梢减阻装置，部分阻断上绕气流，减弱涡旋。干扰阻力激波阻力15.穿过飞机重心的三根互相垂直的坐标轴P92ZYZXY飞机绕OZ轴的稳定叫纵向稳定，又叫俯仰稳定.飞机主要靠调整重心和水平尾翼来保证俯仰稳定。飞机绕OY轴的稳定叫航向稳定，又叫方向稳定.飞机主要靠垂直尾翼来保证其方向稳定。飞机绕OX轴的稳定叫横向稳定，又叫滚转稳定.飞机主要靠机翼上反角，机翼后掠角和垂直尾翼来保持横向稳定。16、气流参数通过激波后如何变化？包括压强、密度、温度、速度等参数。正激波与斜激波的区别？压强、密度、温度上升，速度下降；正激波相比于斜激波强度大，波阻大。17、飞机有哪三个气动操纵面？如何用驾驶杆或脚蹬来操纵这些气动操纵面，飞机将如何运动？升降舵、方向舵、副翼；拉驾驶杆时，升降舵（或全动平尾）向上偏转，平尾的迎角α减小，平尾产生的升力Y2也减小，Y2对飞机重心产生的低头力矩不能克服机翼升力Y1产生的抬头力矩，飞机将抬头转入爬升状态。同理，飞行员推驾驶杆时，飞机低头转入下滑状态。飞行员通过脚蹬，是飞机的方向舵向左或向右偏抓，产生偏航力矩，从而使飞机向左或向右改变航向。如果飞行员要使飞机向右偏转，可以用力踩右脚蹬，是方向舵向右偏转，垂直尾翼上产生一个向左的偏航力。通过向左或向右压驾驶杆（或左右转动手轮）使飞机的左、右副翼一侧向下另一侧向上偏X转，产生滚转力矩，从而使飞机做滚转运动。18、飞机机翼结构的基本组成部件及基本结构原件的辨认？机翼上的主要载荷？梁式机翼的纵向骨架组成及横向骨架组成等。书p117；机翼上的主要载荷是弯矩M，它是机翼向上或向下弯曲变形；纵向骨架包括翼梁、纵樯和桁条；横向骨架主要包括翼肋。19、起落架有哪几种及辨认？功能？及其优缺点？功能：供飞机在起降滑跑、地面滑行、停放和移动时支持飞机重量、承受相应载荷、吸收和消耗着陆时的撞击能量的装置。起落架常见的配置型式有：后三点式及前三点式起落架、多支柱式起落架、自行车式起落架。后三点式起落架主要适用于机身前部装哟活塞式发动机的轻型、低速飞机上。后三点式起落架的优点：按爪功空间容易保证；尾部受力较小，因而结构简单，重量较轻；地面滑跑时阻力较大。后三点式起落架的缺点：对着陆技术要求高，容易发生“跳跃”现象；大速度滑跑时，不允许强烈制动；地面滑跑时的方向稳定性较差；飞行员视界不佳。前三点式起落架是现代飞机应用最广泛的起落架配置型式。前三点式起落架的优点：着陆简单且安全可靠；具有良好的方向稳定性，侧风着陆较安全；允许强烈制动，着陆滑跑距离较短；飞行员视界较好，发动机喷气对跑到影响较小。其缺点是：钱起落架受力较大且构造复杂；高速滑跑时，前起落架会产生摆震现象。多支柱式起落架与前三点式起落架类似；采用多支柱、多机轮可以减小起落架对跑到的压力，增加起飞着陆的安全性。自行车式起落架主要用于因机翼很薄而难以收藏起落架的飞机，特别是采用上单翼的大型飞机上。20、飞行器结构设计的基本要求是什么？及飞行器的常用材料？气动要求、重量要求、适用维护要求、工艺性要求。强度、刚度大而重量请的材料。航空器上的金属材料主要是各种合金金属材料，如铝合金、镁铝合金、钛合金。21.神舟飞船主要由返回舱、轨道舱、服务舱（推进舱）、对接舱和应急救生舱等主要部分组成。返回舱是载人飞船的核心阶段，也是整个飞船的控制中心。轨道舱是宇航员在轨道上的工作场所，里面装有各种实验仪器和设备。服务舱（推进舱）通常安装动力系统、电源和气源等设备，对飞船服务起到保障作用。对接舱是用来与太空站或其他航天器对接的舱段。航天飞机由一个轨道器、一个外挂燃油箱和两个固体推助器组成。轨道器是航天飞机系统中尾翼可以载人的、真正可以在地球轨道上飞行的部件，它是航天飞机系统的核心。固体火箭推助其结构完全相同，平行安装在外挂燃油箱的两侧。外挂燃油箱的作用是为轨道器的主翼肋蒙皮翼梁接头桁条发动机储存入轨前的全部推进剂。22.发动机喷气发动机分类：火箭发动机，组合发动机，冲压发动机，涡轮喷气发动机，涡轮风扇发动机。各组成部分的功用及辨认见P145~P155.活塞式发动机液体火箭发动机脉动式喷气发动机冲压喷气发动机涡轮喷气发动机涡轮作用：发动机工作时，空气经压气机压缩后，压力升高，随即进入燃烧室于燃料进行混合进行燃烧，然后形成燃气流入涡轮，涡轮便在高温、高压燃气的驱动下，转动起来，带动压气机工作。冲压式发动机和脉动式发动机的特点：合称为无压气机式空气喷气发动机。这两种发动机中都没有压气机和带动压气机工作的涡轮，其主要部件仅有进气道、燃烧室和喷尾管。活塞式发动机的工作原理机器特点：原理，见P144，进气过程、冲压过程、膨胀过程和排气过程。特点：经济性好，噪声小，燃烧安全，对环境经污染较轻。液体火箭发动机的特点：比冲高、推力范围大、能反复启动、能控制推力大小、工作时间较长等。各种飞行器所用发动机类型：飞行器类型主要动力系统飞机活塞式发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、冲压喷气发动机直升机活塞式发动机、涡轮轴发动机航天器火箭发动机导弹冲压喷气发动机、火箭发动机、组合发动机、涡轮风扇发动机23.有哪些飞行器的导航技术及是否为自主式（主动式）导航系统？惯性导航系统、图像匹配导航系统、天文导航系统主动式无线电导航系统、卫星导航系统被动式24.陀螺的基本特性：定轴性和进动性25.风洞试验有那些相似性？及其代表含义？几何相似：必须把风洞实验模型的形状做得跟真实飞行器的形状尽可能相同，即把模型各部分的几何尺寸按真实飞行器的尺寸以同一比例缩小。运动相似：必须使风洞中的气流情况与真实气流情况相同，而且模型和真实飞行器在气流中的相对位置相同。例如，迎角必须相等。动力相似：必须使作用于模型上的空气动力（升力和阻力）同作用于真实飞行器上的空气动力的大小成比例，而且方向相同。26.气压式高度表的工作原理和测量对象？高度表、空速表以及升降速度的辨认。工作原理：空气的静压在地面上最大，随着高度增加呈指数规律减小，通过测量空气的涡轮风扇发动机涡轮喷气发动机静压，可以间接测量飞行高度，这就是气压式高度表的工作原理。测量对象：空气的静压辨认见P163。27.导弹于火箭的区别：有无制导装置28.飞机的最大平飞速度：飞机在一定高度上做水平飞行时，发动机一最大推力工作所能达到的最大飞行速度。最小平飞速度：飞机在一定的高度上保持水平飞行的最小速度。巡航速度：发动机在耗油率最低的情况下飞机的飞行速度。航程：飞机在不加油的情况下做能达到的最远飞行距离。29.第一宇宙速度（V1）航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度，也叫环绕速度。V1＝7．9公里／秒第二宇宙速度（V2）当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称逃逸速度。V2＝11．2公里／秒第三宇宙速度（V3）从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。V3=16．7公里／秒30.南航在航空航天方面的贡献：学校自行研制成功了21种型号的飞行器，创造了我国航空科技史上的若干个第一：我国第一架无人驾驶大型靶机、第一架无人驾驶核试验取样机、第一架无人驾驶高原侦察机、第一架无人驾驶直升机、第一架通过适航认证的轻型飞机、第一架微型飞行器、第一套三自由度飞行模拟转台、第一台超声电机等。',)