第二章 民用航空器
第五节 飞机的神经系统
(一)课前复习
1.飞机的哪一部分被称为心脏? 2.飞机的发动机一般分为哪两类? (二)新课教学 一、基本概述
1.航空仪表的作用: =>飞机的“神经系统”。
感知外部情况,为飞行员提供飞行参数和飞机上各系统工作的情况,为飞行员操纵飞机提供依据,同时反馈结果,帮助精确操作。
①莱特兄弟的飞机“飞行者一号”上面只有一块秒表、风速表、发动机转速表。 ②第一次世界大战,开始出现航空专用表。
③1929年9月,美国人杜立特完成了人类的首次仪表飞行。 ④第二次世界大战,开始出现综合仪表。 ⑤20世纪六七十年代,出现数字化仪表。 2.航空仪表的分类 (1)飞行仪表 (2)导航仪表 (3)发动机仪表 (4)系统仪表
又可分为: 都经历了机械式和电子综 合式的发展历①气压式仪表(气压) ②陀螺式仪表(陀螺) ③航向仪表(磁场) 二、气压式仪表 1.结构
核心部分是一个金属膜盒。 2.原理
金属膜盒会膨胀或收缩,带动指针的移动。 3.分类
可分为:高度表、空速表、升降表。 (1)高度表
高度表有气压式和无线电式两种。 ①气压式高度表的原理
飞机升高 => 外界气压降低 => 金属膜盒膨胀 => 推动指针向上移动 飞机下降 => 外界气压升高 => 金属膜盒收缩 => 带动指针向下移动
②表盘
一般有圈刻度 下方有调节旋钮 内圈:每一格100米/英尺 外圈:每一格100米/英尺 ③几种高度
A.相对高度:飞机相对于地面机场之间的高度。 B.绝对高度:飞机相对于海平面的高度。 C.真实高度:飞机和下方地面之间的垂直距离。 D.标准气压高度:相对于标准气压面之间的高度。 (2)空速表
①作用:指示飞机飞行的速度。 ②原理:
根据伯努利定理 P0 = P +ρv2,飞机飞行中,气流经过全压孔流入空管,到达全压室,金属盒内为全压,空气管周围的静压孔感受到的是与流速无关的静压。
飞速增大 => 动压(ρv2)增大 => 膜盒膨胀 => 推动指针向上运动 飞速减小 => 动压(ρv2)增大 => 膜盒膨胀 => 推动指针向上运动 ③表盘:表盘刻制选择的是海平面标准大气密度 ④几种速度:
A.真空速度/真速/空速:飞机相对于空气的速度 B.表速:空速表指示的速度 C.地速:飞机相对于地面的运动速度 (3)升降表
①作用:指示的是飞机单位时间内上升或下降的高度,又叫“上升率”或“下降率”。 ②原理:
差异:由空气密度造成
金属膜盒内外均为静压,外部通过毛细管与静压相通;
飞机上升 => 静压降低 => 膜盒内压同步降低 => P外 > P内 => 膜盒收缩 => 指针向上移动
膜盒外压滞后降低
飞机下降 => 静压升高 => 膜盒内压同步升高 => P外 < P内 => 膜盒膨胀 => 指针向下移动
膜盒外压滞后升高
三、陀螺仪表
1.结构:核心部分是内部的陀螺。 2.原理:
陀螺具有定轴性,即无论坡道如何倾斜,转轴方向都固定不变 3.分类:地平仪 和 协调转弯仪 (1)地平仪
①作用:指示飞机姿态的仪表 ②原理:
人工子午线和人工地平线在陀螺的作用下,任何情况都不发生倾斜
A.飞机上仰 => 地平仪外壳上仰 => 飞行员看到环形刻度盘向上转动 => 小飞机指示蓝色部分
环形刻度盘不动
B.飞机向左倾斜=> 地平仪外壳左倾 =>飞行员看到环形刻度盘向左转动 =>人工子午线下端向左偏 环形刻度盘不动