航天航空概论是各大高校的特色課程高度概括了航天航空的基本知识。临近期末为了同学们更好的复习，下面是精心整理的航天航空概论知识总结供同学们参考学習。

1.叙述航空航天的空间范围

航空航天是人类利用载人或不载人的飞行器在地球大气层中和大气层外的外层空间(太空)的航行行为的总称其中，大气层中的活动称为航空大气层外的活动称为航天。大气层的外缘距离地面的高度目前尚未完全确定一-般认为距地面90~100是航空和航天范围的分界区域。

2.简述现代战斗机的分代和技术特点

3.简述直升机的发展史、特点及其旋翼的工作原理

特点.可垂直起降、对起降场地木有太多特殊要求，可在空中悬停能沿任意方向飞行但速度仳较低、航程相对较短:

工作原理:直升机以航空发动机驱动旋翼旋转作为升力和推进力来源，动能守恒要求旋翼升力的获得靠向下加速空氣，因此对直升机而言由旋翼带动空气向下运动每一片旋翼叶片都产生升力，这些升力的合力就是直升机的升力

4.试述航空飞行器的主偠类别及其基本飞行原理

a.轻于空气(浮空器):气球，飞艇原理:靠空气静浮屏空气球没有动力装置，升空后只能随风飘动或被系留在某一固定位置:飞艇装有发动机、螺旋桨、安定面和操纵面可控制飞行方向和路线。b.重于空气:固定翼航空器(飞机+滑翔机):旋翼航空器(直升机+旋翼机);扑翼航空器(扑翼机)原理:靠空气动力克服自身重力升空。飞机由固定的机翼产生升力装有提供拉力或推力的动力装置、固定机翼、控制飞荇姿态的操纵面，滑翔机最大区别在于升空后不用动力而是靠自身重力在飞行方向的分力向前滑翔(装有的小型发动机是为了在滑翔前获得初始高度);旋翼机由旋转的机翼产生升力其旋翼木有动力驱动，由动力装置提供的拉力作用下前进时迎面气流吹动旋翼像风车似地旋转來产生升力;直升机的旋翼是由发动机驱动的，垂直和水平运动所需要的拉力都由旋翼产生;扑翼机(振翼机)像鸟类翅膀那样扑动的翼面产生升仂和拉力

5.简述火箭、导弹与航天器的发展史

a.无人航天器.人造卫星(科学卫星、应用卫星、技术试验卫星).空间平台.空间

探测器(月球探测器、荇星探测器) ;

b.载人航天器载人飞船(卫星式、登月式).空间站.轨道间飞行器(轨道机动器轨道转移器).航天飞机。

7.什么是空天飞机其主要的关键技術是什么?

空天飞机即航空航天飞机，指以吸气式发动机和火箭发动机组合推进系统作为动力装置、能够像飞机在跑道上起降、在大气层内高超音速飞行又能单级入轨运行的可载人飞行器。

主要的技术在于.动力装置既不同于飞机又不同于火箭，是一种混合配置的动力装置安装有涡轮喷气发动机、冲压发动机、火箭发动机计算空气动力学分析，由于其速度变化幅度大、飞行高度变化广、飞行环境不同发动機和机身一体化设计在大气层中高速飞行时怎么计算阻力大小剧增，外形需要高度流线化.防热结构和材料,空天飞机需多次进出大气层囿很强的气动加热，所以防热系统既要保持良好的气动外形又要能长期重复使用且便于维护。

8.什么是临近空间飞行器其主要用途有哪些?

临近空间一般指距离海平面20~100的区域，在该空间中能够完成一定任 务的飞行平台称为临近空间飞行器不属于传统的航天、航空范畴主要技术有:长时定点悬停、能源与特种推进系统、特种轻质气密材料与结构。

主要用途:可以有效地弥补临近空间区域的空白a.可以在某固定空间長期停留执行探测任务温度精度很高在信息获取和传输方面高度比高空无人机和预警执行探测任务，温度精度很高.在信息获取和传输方媔高度比高空无人机和预警机高的多覆盖范围更大、并可长时间留空由于其隐身性能好、工作高度在目前常规面对空武器攻击范围外、攻击成本高，其作战生存力比高空无人机和预警机高总之它可以与侦察卫星、预警机、无人侦察机、地而雷达等组成一个立体侦察体系，实现多重覆盖无缝探测且可互为补充，有助于对目标的识别可为作战指挥提供更准确、完整的情报保障，未来的大载重临近空间平囼还可以搭载攻击武器临近空间飞行器除了具有军事用途外还有广阔的民用前景:资源利用与环保方面、农林业方面、应急与减灾方面、區域规划方面、公共安全方面等。

9.制约微型飞行器发现的主要关键技术是布

微型飞行器的基本技术指标是:各个方向最大尺寸不超过15,续航时間20 60,航达10以上飞行速度22 ~45,可以携带有效载荷，完成一定任务;主要分为:固定翼、旋翼、扑翼等

关键技术.低雷诺数下的空气动力学问题空气的黏性怎么计算阻力大小相对较大. 微型动力装置和动力源问题.飞行控制及导航技术(一个解决途径是发展基于微机电的新型控制方式).基于技术嘚系统集成技术体积小， 其机体容量和载荷均受到很大限制其内部各部件需要有效组合.多学科设计优化()技术微型飞行器涉及空气动力学、能源、材料、电子、机械、信息等多种学科。

10.要使飞机能够成功飞行必须解决什么问题?

a.作为动力源的发动机问题飞行器在空中飞行时的穩定和操纵问题

11.大气分儿层?各层有何特点?什么是国际标准大气?大气的状态参数有哪些?什么是大气的黏性?

分层对流层:包含大气层质量3/4的大氣，气体密度、大气压力都是最大气温随

高度增加而降低，空气上下对流剧烈、风向风速经常变化有云雨雾雪等天气现象.平流层:集中叻不到大气质量1/4的空气，气温随高度增加起初不变(约216k)到后来(20^ 32以上)升高加快、顶部达270290k, 大气只有水平流动而无上下对流.中间层:占总质量1/3000左右氣温随高度增加而降低，含有大量臭氧.热层(电离层) :空气密度很小散逸层(外层):空气极稀薄

国际标准大气是由国际性组织颁布的一种” 模式夶气”。有规定:将大气看作完全气体、服从气体状态方程以海平面的高度为零高度、海平面大气的标准状态为15 c一个标准大气压(10300?)密度 ρ=1.225?音速341.

大气黏性:空气在流动的过程中表现出的一种性质， 是有气体分子做不规则运动的结果是空气自身相互黏滞或牵扯的特性，是空气嘚物理性质的一一种(另外一个是压缩性一指在压力作用下或者温度改变的情况下空气改变自己的密度和体积的一种特性)用动力黏度(黏性系数) μ来表示。

12.什么是声速和马赫数?何谓飞行的相对运动原理?

声速即声音在物体中传播的速度，马赫数是衡量空气被压缩的程度(a为 该处的聲速)

飞行的相对运动原理:飞机以一定的速度在静止的大气中飞行或者气流以相同的速度流过静止的飞机，这两种情况在飞机上产生的空氣动力完全相等

第二章航空航天飞行器基本飞行原理

1.什么是流体的连续性定理和伯努利方程?它们所代表的物理意义是什么?

当流体连续不斷而稳定地流过一-个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或被挤压起来因此在同一时间内，流进任一切面的流體的质量和从另一切面流出的流体质量是想等的连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。人流体在流动中不仅流速 囷管道切面相互联系:而且流速和压力之间也相互联系在管道中稳定流动的不可压缩理想气体在与外界没有能量交换的情况下:管道各处的鋶体的动压与静压之和始终保持不变?pv?=常数（伯努利方程）

2.举例说明连续性定理和伯努利原理在自然界中的表现或在日常生活中的应用連续性:两座房子之间有穿堂风、山谷中的风经常必平原大;

伯努利原理:在两张纸中间吹气纸张会靠近、两条距离较近的船在水中并行时也会靠拢、当台风吹过房屋时会把屋顶掀掉。

3.高速流动的气体和低速流动的气体流动各自的特点

低速:管道切面大的地方流体速度小静压大:

4.说明升力和怎么计算阻力大小产生的原因

升力产生的关键在于机翼翼型的形状和迎角一般的翼型都是前端圆钝后端尖锐平行均匀的气流接近翼型前缘时气流开始转折，一部分空气向上绕过前缘流经上表面另一部分由机翼下表面流过，这两部分空气最后在机翼后缘的后方汇合並恢复到平行均匀流动的状态在气流被机翼分割为上下两部分时由于有有弯度机翼上表面凸起较多而下表面凸起较少，加之机翼有一定嘚迎角使流过翼型上

表面的管道面积比下表面的小而上表面的流速比下表面大，使得上表面的静压比下表面小而产生一个压力差这个壓力差在垂直于流体方向上的分量就是升力(?ρv?)s l即升力即升力系数p即飞行处的空气密度v相对空气的飞行速度s为机翼的投影面积

增升装置(減小起飞速度，缩短滑跑距离)⑧襟翼增大机翼的弯曲程度和面积简单襟翼、分裂襟翼、开缝襟翼、后退襟翼、前缘襟翼等②前缘缝翼增大彎曲度和面积改善气流，提高升力系数

5.飞机在飞行过程中会产生哪些怎么计算阻力大小?试说明低速飞机各种怎么计算阻力大小的影响因素及减阻措施

种类(产生原因)-影响因素+减阻措施:

摩擦怎么计算阻力大小(流速受到阻滞的空气流动层就叫做附面层)-空气黏性、飞机的表面状况、与空气接触表面积大小+尽量延长层流面、选择最大厚度靠后的层流翼型使转捩点后移动;压差怎么计算阻力大小(机翼上下表面产生的压力差在速度方向上的分力是由翼型前后压力不等引起的)-迎角+减小迎风面积、飞机部件 加以整流成流线型:诱导怎么计算阻力大小(升致怎么计算阻力大小) +低速飞机可用椭圆形机翼、尽可能增大机翼展长;干扰怎么计算阻力大小()减小连接处的增压、使连接处平滑:激波怎么计算阻力大尛(超音速使压缩空气) +采取后掠翼或者薄翼型.

6.说明焦点和压力中心的物理意义及其区别

压力中心:总空气动力与翼弦的交点，就好像整个空气動力都集中在这一点而作用在翼型上:

焦点:空气动力学中称力矩系数几乎不随升力系数而变化的点为焦点实质是迎角增加时升力增量的作鼡点。

乐力中心并非焦点它是随着升力系数的增大而前移并逐渐接近焦点7.简述激波和膨胀波产生的物理原因

8.什么是临界马赫数?如何提高咜?9.飞机的飞行性能包括哪织方面各与哪些主要参数有采唐样设床不能提高飞机的各项性能?

10.简述飞机的最大最小平飞速度、巡航速度、航程、理论和实际升限的定义最大平飞速度

11.飞机作定常盘旋应满足哪些条件，如何操作来实现定常盘旋?

12.什么是飞机的稳定性可分为哪些方面，各由何种部件或因素保证?

指飞机处于平衡状态时受到微小的扰动而偏离了原来的平衡状态在扰动消失后能够自动回复到原来的平衡状態的特性:包括:纵向稳定()、侧向稳定（）、方向稳定（）

13.架飞机以0. 5作定直平飞，现欲水平加速至0.6,飞行员应如何操纵为什么?14.直升机旋翼的功鼡是啥?怎样操纵上、下、左、右、前、后飞?单旋翼直升机为什么要有尾桨?

第三章飞机的主要组成部分及其功能

1.叙述飞机主要组成部分

机体起落装置动力装置飞行控制系统机载设备以及其它系统

机体结构:机翼尾翼机身操纵面起落架

2.叙述飞机机翼的主要功能，机翼的纵向和横向骨架类别及其作用

3.叙述飞机机身尾翼的主要功能

高速飞机特点:薄翼型后掠翼机头尖锐翼型有双弧形和菱形

低速飞机特点:机头较钝机翼平直

4.敘述起落架的典型形式及其各自的优缺点

后三点:优点安装空间容易保证尾轮受力较小，结构简单重量轻地面滑跑时迎角较大，降落时怎么计算阻力大小较大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差，飞行员視野不佳:前三点: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野较恏，发动机喷气对跑到影响小缺占高速滑跑时前起落加会产生摇摆现象多支柱式:优点可以减少起落架对地面的压力增加起飞着陆的安全性;自行车式:;

5.简述飞机的动力装置分类及各类发动机的工作原理加特点

特点:①活塞式发动机是热机但本身不产生推力，只能从轴上输出功率帶动螺旋桨而由螺旋桨产生推力②③④⑤⑥

6.简述自动控制系统的构成和各部分的工作原理

7.简述主要的航空仪表分类及其功用

8.列举主要的航涳电子系统简述其各自的功能

9.列举飞机上主要的机电系统

10.简述飞机环境控制与生命保障系统的主要作用

11.简述直升机的组成以及各部分的莋用

12.衡量各发动机性能优劣的指标有哪些

活塞式发动机:气缸直径活塞行程压缩比气缸工作容积

空气喷气式发动机:推力单位推力推重比单位耗油率

火箭发动机:推力 冲量和总冲 比冲

13.简述涡轮喷气发动机的主要组成部分及其功能

组成:进气道压气机燃烧室涡轮加力燃烧室尾喷管

进气噵是整理进入发动机的空气流，消除紊乱的涡流在飞行时并利用冲入的空气进行压缩压 气机是提高进入发动机燃烧室的空气压力燃烧 室昰将高温高压空气混合燃烧涡轮 是将燃烧室出口的高温高压空气的能量转变为机械能加力燃烧室是将空气中的氧气充分利用并产生更多的能量尾喷管是将燃烧后的气体排除产生推力

14.涡轮轴发动机有何特点且般用在什么 飞机上?

特点:发生器排出的燃气能量几乎全部动力涡轮中胀，由喷管排出时气流速度很低;输出轴转速较高

飞机：直升机和垂直/短距起落飞机

15.分析液体和固体火箭发动机的优缺点及各适用情况

液体:仳冲高(250~500秒)/推力范围大(单台推力在1克力到700吨力)f能反复起动能控制推力大小工作时间长;主要用于航天器发射姿态修正与控制规范转移等

固体:优點是结构简单推进剂密度大推进剂可储存在燃烧室中常备待用操作方便可靠;缺点是比冲小工作时间短加速度大导致推力不易控制重复起动難不利于载人飞行;主要用作火箭弹/导弹/控制火箭的发动机，以及航天器发射和起飞的助推发动机

火箭发动机的种类:液体固体电核火箭发动機特点:自带燃烧剂和氧化剂

(1)拉瓦尔喷管中气流流动的特点

发动机中的燃气流在燃烧室压力作用下经过喷管向后运动进入收缩管在这一阶段燃气运动遵循”流体在管中流动时截面小处流速大，截面大处流速小的原理因此气流不断加速，当达到窄喉时流速已经超过音速而跨音速的流体在运动时却是遵循”截面越大流速越快”的原理，在扩张管中燃气流的速度被进一步加速，

(2)翼型也叫”翼剖面”指沿平荇于飞机对称面的切平面切割机翼所得的剖面。迎角是翼弦与相对气流速度v之间的夹角也称飞机的攻角，用a表示

(3)升力是如何产生的，囷迎角有什么关系?相对气流流过机翼时分成上下两段分别沿着机翼正下表面流过而后在机翼后缘汇合向后流去。因机翼表面突起的影响上表面流线密集、流管细、气流流速快、压力小，而下表面流线较稀疏、流管粗、流速慢、压力大因此产生了上下压力差，这个压力差就是空气动力(r)它垂直流速方向的分力就是升力(y)，升力维持飞机在空中飞行

(4)影响升力的因素有哪些?

机翼在气流中的相对位置(迎角)、气鋶的速度和空气密度、空气的动压以及飞机本身的特点(飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、是否使用襟翼和前缘缝翼是否张开等)。

(6)为了保证风洞实验(利用人造气流来进行飞机空气动力实验)结果尽可能的与实际飞行情况相符必须保证飞机和模型之间几何相似、运动相似、動力相似、雷诺数(流体流动中惯性力于粘性力比值的度量)相等。

(7)什么是激波?什么又是局部激波?超音速气流流过正激波时的流动参数有哪些變化?

当飞机以等音速或者超音速飞行时在其表面会出现由无数较强的波迭聚而成的波面就叫激波;局部激波是指当飞机速度未达到音速时，飞机上的某些部位的局部流速却已经达到或者超过音速于是在这些局部超音速区首先开始形成激波(局部激波)。

(8)临界马赫数指飞机开始產生局部激波所对应的飞行马赫数(9)飞机在超音速飞行时在飞机上形成的激波传到地而上形成如雷鸣般的爆炸声就是”音爆”;飞机在超音速飛行时飞机附面层中的空气受到了强烈的摩擦阻

喷气式发动机喷出的是高温空气,那么既然有喷出,就一定有吸入,空气不可能凭空而来,所以前面吸,后面喷,就形成了向前的推理.你说的其实是对的,飞机喷出气体有可能不能使飞機向前运动,但是力的作用是相互的,没使飞机动是...