Flying Qualities and Flight Testing of the Airplane pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Amer Inst of Aeronautics &

作者:Stinton, Darrol

出品人:

页数:667

译者:

出版时间:

价格:84.95

装帧:Pap

isbn号码:9781563472749

丛书系列:

图书标签:

• Airplane
• Flight Testing
• Flying Qualities
• Aerodynamics
• Aircraft Design
• Aviation
• Engineering
• Control Systems
• Stability
• Performance

《航空动力学与飞机试飞》：探索飞行的奥秘与严谨的验证之路 本书并非一本关于“ Flying Qualities and Flight Testing of the Airplane”这本书的书。相反，它是一部深入剖析航空动力学基本原理，并详细阐述飞机飞行性能评估与试飞过程的专著。我们将带领读者穿越空气动力学的迷人世界，理解决定飞机如何飞行的内在机制，并一同踏上严谨而科学的试飞之旅，见证每一架飞机从设计蓝图化为翱翔蓝天的壮丽过程。 第一部分：航空动力学——飞行的基石 在本书的第一部分，我们将首先奠定坚实的航空动力学基础。我们将从流体力学的基本概念出发，逐步深入到空气动力学的核心。 空气动力学基础： 我们将详细介绍流体静力学、流体动力学中的伯努利方程和连续性方程，以及粘性流体中的纳维-斯托克斯方程。读者将理解空气的流动特性，例如层流、湍流、激波等，以及它们对飞机性能的影响。 翼型理论： 翼型是产生升力的关键。我们将深入研究不同翼型剖面的形状如何影响升力、阻力系数和力矩。从简单的平板模型到复杂的商用翼型，我们将剖析其升力线理论、二元和三元机翼的特点，以及马赫数对翼型性能的影响（例如，跨音速区的波阻）。 飞机整体空气动力学： 飞机作为一个整体，其空气动力学特性是各个部件（机翼、机身、尾翼、控制面）相互作用的结果。我们将分析机翼的展弦比、后掠角、上反角等几何参数如何影响升力和诱导阻力。同时，机身和尾翼的设计如何影响飞机的稳定性、操纵性和阻力。我们将探讨不同飞行状态下的空气动力学特性，如起飞、巡航、着陆以及高速飞行。 飞行力学与稳定性： 这一部分将把空气动力学原理转化为飞机在空中的实际运动。我们将定义飞机的六自由度运动，并重点关注飞机的稳定性和操纵性。 静稳定性： 飞机会在受到扰动后自动恢复到平衡状态的性质。我们将分析飞机在俯仰、偏航和滚转三个轴上的静稳定性，以及如何通过机翼、尾翼和配平片的设计来控制。 动稳定性： 飞机在受到扰动后，振荡衰减或增长的性质。我们将介绍阻尼比、固有频率等概念，分析飞机的短期稳定性和长期稳定性。 操纵性： 飞行员控制飞机响应其指令的程度。我们将探讨升降舵、副翼、方向舵等操纵面的作用，以及它们对飞机姿态和轨迹的影响。我们会分析在不同飞行包线内的操纵性能。 推进系统与空气动力学的耦合： 飞机动力系统的性能直接影响其飞行特性。我们将讨论不同类型发动机（活塞、涡轮喷气、涡轮风扇）的工作原理，以及它们如何与气动外形协同工作，提供推力、影响燃油消耗和影响飞机在不同高度和速度下的性能。 第二部分：飞机试飞——验证与优化的严谨过程 在掌握了航空动力学的理论基础后，本书的第二部分将聚焦于飞机试飞这一至关重要的环节。试飞是将理论转化为现实，确保飞机安全、高效、可靠飞行的关键。 试飞的意义与目标： 我们将阐述试飞对于验证飞机设计、评估性能、发现潜在问题、积累飞行数据以及确保适航认证的不可替代性。 试飞前的准备工作： 详细介绍试飞前细致的准备工作，包括： 试飞计划的制定： 明确试飞目标、科目、范围、风险评估以及应急预案。 飞机检查与维护： 确保飞机处于最佳技术状态，所有系统运行正常。 试飞员的培训与准备： 飞行员需要对试飞科目、飞机特性以及紧急情况处理有充分的理解和训练。 地面模拟与测试： 在实际飞行前，进行大量的地面模拟和系统集成测试，排除早期故障。 试飞科目设计与执行： 本部分将详细介绍各种典型的试飞科目，并阐述其背后的科学原理和技术要求。 性能试飞： 起飞性能： 测量起飞距离、爬升率、地面滑跑特性，评估发动机推力、飞机重量和气动性能。 巡航性能： 确定飞机的最远航程、最佳巡航速度和高度、燃油消耗率，验证发动机效率和气动设计。 着陆性能： 测量着陆距离、减速特性，评估刹车系统、襟翼和扰流板的效果。 失速性能： 确定飞机的最小稳定飞行速度（失速速度），研究失速特性，包括失速前的预警信号和失速后的恢复能力。 操纵性与稳定性试飞： 静态稳定性测试： 评估飞机在不同飞行状态下的静稳定性，如俯仰轴、偏航轴和滚转轴的稳定性。 动态稳定性测试： 通过引入扰动，测量飞机的振荡特性，评估短期和长期动稳定性。 操纵响应测试： 评估飞行员输入操纵指令后，飞机姿态和轨迹的响应速度、精度和可预测性。 极限机动测试： 在安全范围内，进行如高G机动、盘旋、改出等测试，评估飞机的结构载荷和操纵极限。 特殊环境与功能试飞： 高空/低空性能测试： 评估飞机在极端高度下的性能表现。 恶劣天气下的试飞： 如强风、结冰、雷雨等条件下的试飞，评估飞机的可靠性和安全性。 航电设备与系统测试： 验证导航、通信、火控、电子战等系统的性能和集成度。 试飞中的数据采集与分析： 详细介绍试飞过程中各类传感器（如空速管、高度表、姿态指示器、加速度计、陀螺仪、发动机参数传感器等）的作用，以及数据记录系统（如飞行数据记录器 FDR）的工作原理。我们将探讨如何对采集到的海量数据进行处理、分析和可视化，以科学地评估飞行性能。 试飞中的安全管理与风险控制： 试飞是高风险活动。我们将强调严格的安全规程、风险评估、应急预案的制定与执行，以及试飞员的经验与判断力在确保试飞安全中的关键作用。 适航认证与试飞报告： 阐述试飞数据如何成为飞机获得适航认证的基础。我们将介绍试飞报告的结构和内容，以及它在飞机设计改进、生产验证和交付使用过程中的重要性。 本书将以严谨的科学态度，配合清晰的图表和案例分析，带领读者全面而深入地理解航空动力学的精髓，以及飞机试飞这一充满挑战与成就的领域。它适合航空工程专业的学生、飞行员、试飞工程师，以及对飞行原理和飞机性能充满好奇的广大读者。我们将一同探索飞行的极致，见证工程智慧的结晶。

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