第 1 章空氣動力學(xué)因素
1.
1介紹

某些因素會影響航空器的性能，如：大氣、空氣動力和航空器積冰等。飛行員需正確理解這些因素，并以此為基礎(chǔ)，較好地預(yù)測航空器對操縱動作的反應(yīng)，尤其是在 IFR進(jìn)近、等待以及在儀表氣象條件（ IMC）下減速時。雖然這些因素對 VFR的飛行員來說也比較重要，但對于那些飛 IFR的飛行員則要求更為嚴(yán)格。原因就是儀表飛行員是完全依賴儀表的顯示來精確控制航空器的。由此可見，如果飛行員要對航空器的操縱動作做出正確地判斷，那么他必須首先具備扎實(shí)的空氣動力學(xué)理論基礎(chǔ)知識。

1.1.1
機(jī)翼

為了更好地理解空氣動力，飛行員需要弄明白一些與翼型相關(guān)的基礎(chǔ)術(shù)語�！簣D 2-1』為一典型翼型圖。
翼弦是連接翼型前緣和后緣的一條直線，翼弦的長度（即從側(cè)面來測量）稱為弦長。
中弧線是一條由到上下翼面距離相等的點(diǎn)組成的弧線。從機(jī)翼側(cè)面看，中弧與圖 2-1翼型圖翼弦在兩端相交。中弧線是很關(guān)鍵的，因?yàn)樗�與翼型的空氣動力性能好壞直接相關(guān)。而人們一般通過最大弧度（從弦線端點(diǎn)開始移動測量中弧和弦線對應(yīng)點(diǎn)之間的距離）來有效地評估翼型的空氣動力特性。

圖 2-2迎角和相對氣流
1.2基礎(chǔ)空氣動力學(xué)回顧
儀表飛行員不僅要深刻理解影響飛行中航空器性能的各種因素之間的關(guān)系及其不同點(diǎn)，還需弄清在外力變化和不同操縱情況下航空器是如何做出反應(yīng)的。為什么呢？因?yàn)橐恍﹥x表飛行環(huán)境中的固有危險(xiǎn)是不會在目視飛行中出現(xiàn)的，也就是說只有儀表飛行員才會遇到這些問題。要弄清楚如何解決這些問題，就必須提到作用在飛機(jī)上的四個力以及牛頓運(yùn)動學(xué)第三定律�！簣D 2-2』
相對氣流：相對于翼型來說氣流的流動方向。
迎角（攻角）：飛行軌跡或相對氣流和翼弦之間的銳角。
飛行軌跡：航空器正在或?qū)⒁�沿其飛行的路線或軌跡。

1.2.1 四個力
作用在飛行中的航空器上有四個基本的作用力『圖 2-3』分別是：升力、重力、推力、阻力。

圖 2-3四個力和三個軸
1.2.1.1
升力

升力是作用在翼型上的空氣動力合力的一個分力，它的作用方向垂直于相對氣流。相對氣流是相對于翼型的氣流流動方向。升力的作用點(diǎn)在平均壓力中心（CP），常稱作升力中心。應(yīng)該說明一下：該點(diǎn)是在翼弦上的一點(diǎn)，所有的空氣動力都會作用在該點(diǎn)上。升力的大小與空速、空氣密度、翼型大小和形狀以及迎角成比例變化。在直線平飛的時候，升力等于重力。

1.2.1.2
重力

重力是地心引力表現(xiàn)出來的一個對航空器的拉力。它通過航空器的重心（ CG）作用在航空器上，方向垂直向下。應(yīng)該說明一下：重心不應(yīng)與升力中心混淆，它們之間有很大的差別。在航空器下降時，重力要大于升力。
1.2.1.3
推力

推力是一個推動航空器在空氣中運(yùn)動的力，可以用馬力來度量。該力平行于推力中心線，克服阻力，提供給航空器向前的速度分量。

1.2.1.4
阻力

阻力是一個純空氣動力，與相對氣流平行，一般由兩部分組成：誘導(dǎo)阻力和廢阻力。

1.2.1.5
誘導(dǎo)阻力

誘導(dǎo)阻力伴隨升力的產(chǎn)生而產(chǎn)生，隨空速的增加而增加。它是垂直于翼弦的升力在飛機(jī)運(yùn)動方向上的分力。因此，如果機(jī)翼不產(chǎn)生升力，那么誘導(dǎo)阻力為零。反之，速度越大，誘導(dǎo)阻力越大。

1.2.1.6
廢阻力

不是由于產(chǎn)生升力而引起的各類阻力的統(tǒng)稱叫做廢阻力。它是由飛機(jī)的表面對平滑氣流的擾動以及產(chǎn)生的渦流所引起的。這些阻力都不是來自于升力的產(chǎn)生，而是由于物體在大氣中運(yùn)動造成的。廢阻力隨著空速增加而增加。它包括：摩擦阻力、干擾阻力和壓差阻力。

1.2.1.7
摩擦阻力