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塞斯納龐巴迪

飛機的構造

一、 飛機的主要組成部分及其功用

  自從世界上出現飛機以來,飛機的結構形式雖然在不斷改進,飛機類型不斷增多,但到目前為止,除了極少數特殊形式的飛機之外,大多數飛機都是由下面五個主要部分組成,即:機翼、機身、尾翼、起落裝置和動力裝置。它們各有其獨特的功用。

(一) 機翼

  機翼的主要功用是產生升力,以支持飛機在空中飛行;也起一定的穩定和操縱作用。在機翼上一般安裝有副翼和襟翼。操縱副翼可使飛機滾轉;放下襟翼能使機翼升力增大。另外,機翼上還可安裝發動機、起落架和油箱等。機翼有各種形狀,數目也有不同。歷史上曾出現過雙翼機,甚至還出現過多翼機。但現代飛機一般都是單翼機。

(二) 機身

  機身的主要功用是裝載乘員、旅客、武器、貨物和各種設備;還可將飛機的其它部件如尾翼、機翼及發動機等連接成一個整體。

(三) 尾翼

  尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平定面和可動的升降舵組成。垂直尾翼則包括固定的垂直安定面和可動的方向舵。尾翼的主要功用是用來操縱飛機俯仰和偏轉,并保證飛機能平穩地飛行。

(四) 起落裝置

  起落裝置是用來支持飛機并使它能在地面和水平面起落和停放。陸上飛機的起落裝置,大都由減震支柱和機輪等組成。它是用于起飛、著陸滑跑,地面滑行和停放時支撐飛機。

(五) 動力裝置

  動力裝置主要用來產生拉力或推力,使飛機前進。其次還可以為飛機上的用電設備提供電源,為空調設備等用氣設備提供氣源。

  現代飛機的動力裝置,應用較廣泛的有四種:一是航空活塞式發動機加螺旋槳推進器;二是渦輪噴氣發動機;三是渦輪螺旋槳發動機;四是渦輪風扇發動機。隨著航空技術的發展,火箭發動機、沖壓發動機、原子能航空發動機等,也將會逐漸被采用。動力裝置除發動機外,還包括一系列保證發動機正常工作的系統,如燃油供應系統等。

  飛機除了上述五個主要部分之外,根據飛行操縱和執行任務的需要,還裝有各種儀表、通訊設備、領航設備、安全設備和其它設備等。

二、 操縱飛機的基本方法

  飛行員操縱駕駛盤(或駕駛桿)、腳蹬板,使升降舵、副翼和方向舵偏轉,能使飛機向各個方向轉動。

  例如后拉駕駛盤,升降舵上偏,機頭上仰;前推駕駛盤,則升降舵下偏,機頭下俯。向左壓駕駛盤,左邊副翼上偏,右邊副翼下偏,飛機向左滾轉;反之,向右壓駕駛盤右副翼上偏,左副翼下偏,飛機向右滾轉。向前蹬左腳蹬板(即蹬左舵),方向舵左偏,機頭向偏轉;反之,向前蹬右腳蹬板(即蹬右舵),方向舵右偏,機頭向右偏轉。

三、 機翼的形狀

  機翼的形狀主要是指機翼的平面形狀、切面形狀、扭轉角和左右半翼的傾斜度。而機翼的空氣動力性能,主要取決于機翼的切面形狀和平面形狀。因此,下面分別介紹機翼的切面形和平面形。

(一)機翼的切面形(簡稱翼型)

(二)機翼的平面形

  仰視在藍天飛行的飛機時,所看到的體現飛機特征的機翼樣子就叫機翼的平面形狀。機翼的平面形狀是決定飛機性能的重要因素。

  早期的飛機,機翼平面形大都做成矩形。矩形機翼制造簡單,但阻力較大,因此一般用于舊式飛機和現代的小型飛機。為了適應提高飛行速度的需要,解決阻力與飛行速度之間的矛盾,后來又制造出了梯形翼和橢圓翼。橢圓翼的阻力(誘導阻力)最小,但因制造復雜,未被廣泛采用。梯形翼的阻力也較小,制造也簡單,因而是目前活塞式發動機飛機用的最多的一種機翼。隨著噴氣式飛機的出現,飛行速度在接近或超過音速時,要產生新的阻力(波阻),為減小波阻,提高飛行速度,適應高速飛行,相繼出現了后掠翼、三角翼、S形前緣翼、 雙三角翼,變后掠翼等機翼,并獲得廣泛應用。

  目前,高亞音速客機之所以廣泛采用后掠翼,就是為了提高機翼的臨界M數,避免在重要飛行狀態下產生更大的波阻,從而提高飛機的性能。

  各種不同平面形狀的機翼,其升、阻力之所以有差異,與機翼平面形狀的各種參數有關。機翼平面形狀的參數有:展弦比、尖削比、后掠角。

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