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主题:zt: [资料] 有关空军的一些名词解释 -- 菜菜丛

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  • 家园 zt: [资料] 有关空军的一些名词解释

    作者: 天吃星 R , Mar 15,2005,14:35 回贴 论坛

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    1、空军

    以空中作战为主要任务的军种。主要由多种航空兵组成,并编有地空导弹兵、高射炮兵和雷达兵等。有的国家的空军还编有地地战略导弹部队和空降兵。通常设有领导指挥机关,编有战斗和勤务保障部队、院校和科研机构等,并辖有空军基地等。各国空军的领导指挥机关名称不一,有空军部、空军司令部、空军总司令部、空军参谋部等。其编制序列,有的为航空队、空军师、联队、中队,有的为师、团、大队、中队,有的为航空方面队、航空团、飞行队等。空军航空兵通常装备歼击机、轰炸机、歼击轰炸机、强击机、侦察机、运输机、直升机及其他特种飞机。空军具有远程作战、快速反应、高速机动和猛烈突击能力,既能单独作战,又能协同其他军种作战。空军是现代战争的重要力量,对战争的进程和结局,能产生重大影响。

    空军是从陆军中建立航空兵部队开始逐步发展起来的。第一次世界大战前夕,美、法、英、俄、德、意等国在陆军中组建航空兵部队。1918年4月,英国首先建立皇家空军,使空军成为一个独立的军种。第二次世界大战期间,空军得到飞速发展。中国是建立航空部队较早的国家之一。1928年,国民党政府开始建立统一的空军。当今,世界上一百三十多国家和地区建立了规模不同的空军。中国人民解放军空军是1949年l1月l1日正式建立的。美国空军的最高行政领导机构为空军部,最高军事指挥机构为空军参谋部,下辖战略空军、战术空军、军事空运和航天等部队,部队编制序列为航空队、空军师、联队、中队。俄罗斯空军的最高领率机关为空军总司令部,下设远程航空兵、前线航空兵、运输航空兵和干部培训与预备队四个司令部。部队主要由远程航空兵、前线航空兵和军事运输航空兵组成。编制序列为师、团、大队、中队,远程航空兵和前线航空兵还编有空军集团军。日本空军称航空自卫队,最高领率机关为航空自卫队参谋部。下设空总队、航空教育集团和航空支援集团等。部队编制序列为航空方面队、航空团、飞行队。

    2、空军战术

    空军战术,是空军进行战斗的方法,是空军作战方法的重要组成部分。其主要内容包括:基本原则以及兵力部署、战斗指挥、协同动作、战斗行动的方法和各种保障的措施等。分为空军合同战术和空军兵种战术。空军战术产生于20世纪初。第一次世界大战初期,航空兵通常采用单批、单架飞机执行侦察、轰炸、运输等任务;大战末期发展到一次出动200架次机执行轰炸任务。之后,出现了歼击机掩护侦察机、轰炸机、运输机的联合编队作战和航空兵协同地面部队、海上舰艇编队的作战,逐步形成航空兵各机协同战斗和支援陆军、海军作战的战术。第二次世界大战时期,航空兵主要实施大编队空战和大规模集中轰炸,并与高射炮兵、雷达兵进行了广泛的协同作战,使空军合同战术、兵种战术和支援陆军、海军的战术得到了普遍发展。空军战术的基本原则主要有:集中兵力于主要方向,打击重要目标;积极打击,严密防护;灵活机动,隐蔽突然;集中统一指挥,密切协同动作;充分准备,全面保障等。现代条件下,超高空、超低空作战的战术将得到广泛运用;隐形、电子对抗等技术的发展和非常规机动等方式,将使空军战术得到新的发展。

    3、空军战役

    空军战役,是空军战役军团单独或在其他军种兵力协同下进行的战役,分为空中进攻战役、防空战役和空降战役。空中进攻战役,通常以航空兵为主实施,主要有夺取制空权、削弱对方战争潜力、孤立战场、消灭对方重兵集团等战役。防空战役,以航空兵、高射炮兵和地空导弹兵为主实施,通常是大规模合同战役的组成部分,有时也独立实施;主要有要地防空、战区防空和多战区联合防空等战役。空降战役,主要由空降兵在航空兵等协同下实施。空军战役的主要特点:作战空间广阔,突然性、速决性强,合同化程度高,纵深性、立体性明显,电子斗争激烈,强度高损耗大,组织指挥复杂,协同保障困难。现代条件下,空军战役的地位更加重要,独立的空军战役将增多;将更重视打击敌高空乃至外层空间进袭的目标和低空、超低空进入的目标;垂直包围、远程奔袭等方式将广泛运用,对指挥、协同和保障提出了更高的要求。

    4、空军指挥

    空军指挥,是空军指挥员和指挥机关对所属部队作战和其他行动的组织领导活动,是军队指挥的重要组成部分。空军指挥在遂行作战任务时主要工作包括:依据敌我双方情况和地理、天候等,确定行动方针、原则,定下作战决心,明确兵力编成,区分行动任务;在作战准备和实施过程中,掌握部队的动态,形成有利的作战部署,实施不间断的指挥,把握作战重心,预见到战场情况的可能发展变化,适时定下新的决心;组织协同,保证空军部队行动协调一致。协同原则:通常情况下,空军协同陆、海军作战时,以陆、海军行动为主;陆、海航空兵协同空军作战时,以空军行动为主;空军各兵种、部队协同作战时,以主要作战方向上执行主要任务的部队行动为主。空军对其他行动的指挥主要包括战备、军事演习、抢险救灾、航空管制等组织指挥活动。空军具有高速机动、猛烈突击和远程渗透能力,作战范围广,参战兵种多,小编队活动频繁,作战行动在地面和空中交织进行,这些特点决定了空军指挥应特别强调贯彻积极主动、集中统一、快速反应、灵活机动、稳定可靠的原则。世界各国的空军指挥体制不尽相同,有的实行空防合一,集空中进攻兵力和对空防御兵力为一体;有的则空防分立,空中进攻兵力和对空防御兵力由统帅部空军和防空军分别指挥。中国人民解放军空军指挥,形成了对空军所属的航空兵、高射炮兵、地空导弹兵、空降兵及其他保障部队实行有效的空防合一的指挥体制,建立了军委空军--军区空军--军(军级指挥所)--师(旅)--团(营)五级指挥系统。

    5、领空

    领空,是指主权国家领陆和领水上空的空气空间,是国家领土的组成部分。它是国家进行空中航行和运输以及保卫国家领土主权与国家安全的重要领域。国家对其领空实施完全的管辖和控制,有权禁止或准许外国飞行器通过或降落。国家领空主权只限于空气空间的原则,已为国际上所普遍接受。但领空与外层空间的分界线,国际法尚没有明确的规定。

    6、中国空军军旗及徽标

    1992年9月5日,中央军事委员会主席江泽民签署命令,公布了中国人民解放军仪仗队使用的陆军、海军、空军军旗样式。陆军、海军、空军军旗旗幅的上半部(占旗面的5/8)均保持中国人民解放军军旗基本样式,下半部(占旗面的3/8)区分军种:空军为天蓝色,象征辽阔的天空。

    空军军徽衬以金黄色飞鹰两翼,象征人民空军英勇果敢,飞行无阻,并坚决负起捍卫祖国的光荣任务。

    1988年10月开始使用的“八七”式帽徽分为大小两种。大帽徽缀于大檐帽、绒(皮)帽,主体为“八一”红五星,八片松枝叶环抱着麦穗、齿轮和天安门,帽徽总体高、宽皆为50毫米,分陆、海、空军三种,空军底衬天蓝色和金黄色飞翅。

    中国人民解放军于 1955年实行军衔制时,制定海军、空军、公安军符号。空军符号底衬飞鹰两翅,象征人民空军飞行无阻。军种符号一般佩带在军常服和制式衬衣衣领上。

    中国人民解放军建立空军后,军用飞机的识别标志是在红五角星内印金色“八一”两字,即军徽,两侧各配一条镶有金黄色边沿的红带。“八一”表示人民空军是中国人民解放军的一个组成部分,是在陆军基础上壮大发展起来的。两侧的红色长带表示人民空军的战鹰展翅奋飞,翱翔祖国蓝天的雄姿。

    7、航程和活动半径

    航程一般指实用航程,是指涉及风向,留有一定飞行时间的储备燃油并给出载重条件下飞机所飞的最大距离。对战斗机、攻击机、轰炸机等军用飞机来说,活动半径又称为“作战半径”。这是军用飞机最重要的飞行性能指标之一,它直接表明飞机作战和活动的范围。活动半径是指飞机携带正常作战载荷,在无风和不进行空中加油,并考虑安全备用燃油和其它用油的条件下,自机场起飞,沿给定航线飞行,执行完指定任务后,返回原机场所能达到的最远水平距离。一般情况下,活动半径不等于航程的一半,而要比航程的一半小。

    8、巡航速度

    飞机所装发动机每公里消耗燃油最小情况下的飞行速度称为巡航速度。

    在航空界,一般把适宜于持续进行的,接近于定常飞行的飞行状态称之为巡航。在此状态下的参数称为巡航参数,如巡航高度、巡航推力等等。巡航速度也是专机的巡航参数之一。巡航状态不是唯一的,每次飞行的巡航状态都取决于许多因素,如气象条件、装载、飞行距离、 经济性等等。因此,各次飞行所选定的巡航参数(包括巡航速度)常有所不同。同样是巡航,由于任务要求不一样,选定的巡航速度也就不一样。例如航程巡航、航时巡航、给定区间最小燃料消耗巡航等,虽然都要求飞机以比较省油、比较经济的速度巡航,但这些指标是有差别的。航程巡航要求飞机能以航程最远的巡航速度飞行;航时巡航则要求飞机能以留空时间最长的巡航速度飞行等等。为此,巡航速度又可细分为“远航速度”和“久航速度”等。

    9、最大平飞速度

    飞机在水平直线飞行条件下,把发动机推力加到最大所能达到的最大速度。(此速度要能维持3公里以上的距离)一般喷气飞机的最大平飞速度都是在11000米以上的高空达到的。对于军用飞机来说,低空飞行能力具有重要的意义。低空最大平飞速度是衡量多用途战斗机、攻击机和轰炸机的重要性能指标。返回

    10、最小速度

    飞机在某一高度上可以维持等速水平飞行的最低速度。此值越低,则飞机的起飞、降落速度越小,所需的机场跑道越短。同时飞机的安全性和机动能力越强。飞机的最小最小速度一般是在海平面高度获得。

    11、失速速度

    飞机的升力系数随飞机迎角的增加而增大。当迎角增加到某一数值后,升力系数不升反降,导致飞机升力迅速小于飞机重力,飞机便很快下坠,这种现象称为失速。

    12、续航时间

    续航时间又称之为“航时”。它是指飞机在不进行空中加油的情况下,耗尽其本身携带的可用燃料时,所能持续飞行的时间。续航时间是飞机最重要的性能指标之一,它直接表明飞机一次加油后的持久作战或持久飞行能力。续航时间与飞行速度、 飞行高度、发动机工作状态等多种参数有关。合理选择飞行参数,使得飞机在单位时间内所耗燃料量最少,飞机就能获得最长的续航时间。此时,所对应的巡航速度称为“久航速度”。

    13、爬升率

    爬升率又称爬升速度或上升串,是各型飞机尤其是战斗机的重要性能指标之一。它是指定常爬升时,飞行器在单位时间内增加的高度,其计量单位为米/秒。飞机在某一高度上,以最大油门状态,按不同爬升角爬升,所能获得的爬升率的最大值称为该高度上的“最大爬升率”。以最大爬升串飞行时对应的飞行速度称为“快升速度”,以此速度爬升,所需爬升时间最短。飞机的爬升性能与飞行高度有关,高度越低,飞机的最大爬升率越大,高度增加后,发动机推力一般将减小,飞机的最大爬升率也相应减小。达到升限时,爬升率等于0。以F-16战斗机为例,该机在海平面的最大爬升率高达305米/秒,高度1000米时,降至283米/ 秒,高度为10000米时,则降至100米/秒,当高度达到17000米时,其最大爬升率只有12米/秒。

    14、升限

    所谓升限,是指航空器所能达到的最太平飞高度。当航空器的飞行高度逐渐增加时,空气的密度会随高度的增加而降低,从而影响发动机的进气量,进入发动机的进气量减少,其推力一般也将减小。达到一定高度时,航空器因推力不足,已无爬高能力而只能维持平飞,此高度即为航空器的升限。升限可分为理论升限和实用升限两种。理论升限定义为:发动机在最大油门状态下飞机能维持水平直线飞行的最大高度。实用升限的定义是:发动机在最大油门状态下,飞机爬升率为某一规定小值(如5米/秒)时,所对应的飞行高度。在实际飞行中,受载油量等因素的影响,大部分飞机是无法达到理论升限的,因为要想爬升至理论升限需用很长的时间,且越往上越慢,尚未达标,燃油便耗尽了。所以,人们常用的是实用升限。提高飞机升限的措施主要有:增大发动机在高空时的推力、提高飞机的升力、降低飞行阻力、减轻飞机重量等。

    15、亚音速、跨音速、超音速与 M数

    一般来说,飞行器的飞行速度低于音速,称为亚音速飞行;飞行器的飞行速度高于音速,称为超音速飞行;而飞行器的飞行速度等于音速,则称为等音速飞行。M数又称马赫数。上面三种飞行情况,可以分别用 Ml和 M:1表示。由于在音速附近飞行存在许多特殊的现象,人们往往把M数0.75~l.2单独划出来,进行专门的研究,并把这一速度范围称为跨音速区。在航空和航天领域,人们一般根据M数的大小,把飞行器的飞行速度划分为4个区域,即:亚音速区--M数小于0.75;跨音速区--M数从0.75 到1.2;超音速区--M 数从1.2 到5.0;高超音速区--M数5.0以上。

    16、起飞和降落性能

    主要指标有起飞、降落距离;起飞、降落滑跑距离;离地速度和接地速度。

    起飞距离是指飞机在机场起飞跑道上的起飞线处开始,松开刹车,经过地面滑跑,离地爬升至25米高度所经过的地面距离。降落距离是指飞机进入机场着陆下降至 25米高度算起,经过下滑、平飞减速、飘落接地、地面滑跑等阶段直至停机所经过的地面距离。起飞和降落滑跑距离则只算到离地或从接地开始。离地速度是指飞机在起飞过程中,飞行员向后拉杆使飞机抬头离地的瞬间速度。此值越小则飞机的地面滑跑距离越短。接地速度是指飞机在降落过程中,飞机落地的瞬间速度。此值越小降落过程越短。

    17、过载(g)

    g本来是表示重力加速度的符号,它的值随纬度和距海平面的高度而变化,国际采用的标准值是980.665厘米/秒。地球上的物体都受着引起地心引力加速度的重力,因而一切物体都有重量。在航空领域,一般用g表示飞机或导弹的过载。飞机和导弹在作各种运动时,机体和弹体各部分也相应地承受各样的载荷,过载越大,表示升力比飞机或导弹的重量大得越多,也就是飞机或导弹的受力越严重。平飞时,升力等于飞机或导弹的重量,过载等于1。机动飞行时,升力往往不等于飞机或导弹的重量,过载也经常不等于1。例如,过载为6,表示升力达到飞机或导弹重量的6倍,用6g表示。

    18、何为“热障”

    当飞行器在稠密大气中作超音速飞行时,受激波与机体间高温压缩气体的加热和机体表面与空气强烈摩擦的影响,飞行器蒙皮温度会随M数的提高而急剧上升。飞行 M数为2.0时,机头处的温度略超过100℃。而当M数等于3.0时,飞行器表面的温度则升至350℃左右,已超过了铝合金的极限温度,使其强度大大削弱。航空界把飞行器作高速飞行时所遭遇到的这种高温情况称之为“热障”。一般把M数2.5作为“热障”的界线,低于这一值,气动加热不严重,可用常规的方法和材料设计、制造飞机;高于该值,则必须采取克服气动加热问题的措施,如用耐高温的钢或钛合金制造飞机的蒙皮和框架等。宇宙飞船和返回式卫星在重返大气层时,M数更高,它们的外表温度可达1000多度。为保证其不致被烧毁,飞船和返回式卫星的头部得用烧蚀材料包上一层,让它在高温时烧掉,以吸收气动加热时产生的热能。

    19、机翼

    机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行。它还起一定的稳定和操纵作用。机翼的平面形状多种多样,常用的有矩形翼、梯形翼、后掠翼、三角翼、双三角翼、箭形翼、边条翼等。现代飞机一般都是单翼机,但历史上也曾流行过双翼机(两副机翼上下重叠)、三翼帆和多翼机。根据单翼机的机翼与机身的连接方式,可分为下单翼、中单翼、上单翼和伞式上单翼(即机翼在机身的上方,由一组撑杆将机翼和机身连接在一起)。

    20、尾翼

    尾翼是安装在飞机后部的起稳定和操纵作用的装置。尾翼一般分为垂直尾翼和水平尾翼。垂直尾翼由固定的垂直安定面和可动的方向舵组成,它在飞机上主要起方向安定和方向操纵的作用。垂直尾翼简称垂尾或立尾。根据垂尾的数目,飞机可分为单垂尾、双垂尾、三垂尾和四垂尾飞机。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,它在飞机土主要起纵向安定和俯仰操纵的作用。水平屋翼可简称平尾。有的飞机为了提高俯仰操纵效率,采用的是全动乎尾,即平尾没有水平安定面,整个翼面均可偏转。有一种特殊的V字形尾翼,它既可以起垂直尾翼的作用,也可以起水平尾翼的作用。水平尾翼一般位于机翼之后。但也有的飞机把“水平尾翼”放在机翼之前,这种飞机称为鸭式飞机。此时,将前置“水平尾翼”称之为“前翼”或“鸭翼”。没有水平尾翼(甚至没有垂直尾翼)的飞机称为无尾飞机。这种飞机的俯仰操纵、方向操纵、滚转操纵均由机翼后缘的活动翼面或发动机的推力矢量喷管控制。

    21、后掠翼

    机翼各剖面沿展向后移的机翼称为后族翼,这种机翼的外形特点是,其前缘和后缘均向后掠。机翼后掠的程度用后掠角的大小来表示。与平直机翼相比,后掠翼的气动特点是可增大机翼的临界马赫数,并减小超音速飞行时的阻力。飞机在飞行中,当垂直于机翼前缘的气流流速接近音速时,机翼上表面局部地区的气流受凸起的翼面的影响,其速度将会超过音速,出现局部激波,从而使飞行阻力急剧增加。后掠翼由于可使垂直于机翼前缘的气流速度分量低于飞行速度,因而与平直机翼相比,只有在更高的飞行速度情况下才会出现激波(即提高了临界马赫数),从而推迟了机翼面上激波的产生,即使出现激波,也有助于减弱激波强度,降低飞行阻力。后掠角的缺点是扭转刚度差、升力线斜率较低、气流容易从翼梢处分离、亚音速飞行时诱导阻力较大等。

    22、三角翼

    平面形状为三角形的机翼称为三角翼。与之相近的有双三角翼和切角三角翼。目前常用的主要是略有切角的三角翼。三角翼飞机出现于50年代,其最早代表机型有美国的F-102、前苏联的米格-21、法国的“幻影”Ⅲ等。大后掠角三角翼具有超音速阻力小、焦点随M数变化小、结构刚度好等优点,适合于超音速飞行和机动飞行。其缺点是:在亚音速飞行状态,机翼的升力线斜率较低、诱导阻力较大、升阻比较小,从而影响飞机的航程和起降性能。

    23、变后掠翼

    后掠角在飞行中可以改变的机翼称之为变后掠翼。在飞机的设计工作中,有一个不易克服的矛盾:要想提高飞行M数,必须选择大后掠角、小展弦比的机翼,以降低飞机的激波阻力,但此类机翼在亚音速状态时升力较小,诱导阻力较大,效率不高。从空气动力学的角度讲,要同时满足飞机对超音速飞行、亚音速巡航和短矩起降的要求,最好是让机翼变后掠,用不同的后掠角去适应不同的飞行状态。对变后掠翼的研究,始于40年代,但直到60年代,才设计出实用的变后掠翼飞机。一般的变后掠翼的内翼段是固定的,外翼同内翼用铰链轴连接,通过液压助力器操纵外翼前后转动,以改变外翼段的后擦角和整个机翼的展弦比。变后掠翼的缺点是,结构和操纵系统复杂,重量较大,不大适合轻型飞机使用。

    24、边条翼

    边条翼是50年代中期出现的一种新型机翼,一些第三代高机动战斗机采用了这种机翼。在中等后掠角(后掠角25度~45度左右)的机翼根部前缘处,加装一后掠角很大的细长翼(后掠角65度~85度)所形成的复合机翼,称为边条翼。在边条翼中,原后掠翼称为基本翼,附加的细长前翼部分称为边条。边条翼的气动特点是,在亚、跨音速范围内,当迎角不大时,气流就从边条前缘分离,形成一个稳定的前缘脱体涡,在前缘脱体涡的诱导作用下,不但可使基本翼内翼段的升力有较大幅度的增加,还使外翼段的气流受到控制,在一定的迎角范围内不发生无规则的分离,从而提高了机翼的临界迎角和抖振边界,保证飞机具有良好的亚、跨音速气动特性。在超音速状态下,由于加装边条后,使内翼段部分的相对厚度变小,机翼的等效后掠角增大,可明显降低激波阻力。另外,边条的存在,还可使飞机在跨音速和超音速飞行时的全机焦点后移量减小,导致飞机的配平阻力降低。因此,这种机翼也具有良好的超音速气动特性。边条翼的缺点是,在小迎角范围内,其升阻特性不如无边条的基本翼好;它的力矩特性也不理想,力矩曲线随迎角的变化呈非线性。

    25、翼身融合体

    一般的翼身组合体是由机翼与机身两个部件接合而成的。在机翼与机身的交接处,机身的侧面与机翼表面构成直角(或接近于直角),这样的组合,由于浸润面积大,阻力也较大。为了减少翼身组合体的阻力,有些飞机在机翼与机身的交接处增装了整流带(亦称整流包皮),使二者间圆滑过渡。在设计上,整流带一般是不承受载荷的,但在飞行时,它很难不受气动力的影响,因此,往往会发生变形等问题。后来,研究人员根据翼身整流带的优缺点,提出了翼身融合体的概念,即把飞行器的机翼和机身合成一体来设计制造,二者之间没有明显的界限。翼身融合体的优点是结构重量轻、内部容积大、气动阻力小,可使飞机的飞行性能有较大改善。后来还发现,由于消除了机翼与机身交接处的直角,翼身融合体也有助于减小飞机的雷达反射截面积,改善隐身性能。翼身融合体的缺点是:外形复杂,设计和制造比较困难。

    26、空速表

    空速表是安装在驾驶舱仪表板上,为飞行员测量和指示航空飞行器相对周围空气的运动速度的仪表。飞机上常用的空速表主要有指示空速表、真空速表、马赫数表和组合式空速表等。指示空速表利用开口膜盒等敏感元件,通过测量空速管处的总压与静压的压差,间接测出空速。真空速表由指示空速表增加真空膜盒等附件组成,这些附件主要用于修正因大气条件变化带来的误差,经修正的空速,接近于真实空速。马赫数表的工作原理与真空速表相似,它主要为飞行员测量、显示真空速与音速的比值。组合式仪表则可综合测量显示上述参数及与飞行安全相关的参数。

    27、高度表

    高度表是安装在驾驶舱仪表板上,为飞行员显示测量出的航空飞行器距某一选定的水平基准面垂直距离的仪表。航空器上常用的高度表主要有气压式高度表与无线电高度表。气压式高度表实际上是一种气压计,它通过测量航空器所在高度的大气压力,间接测量出飞行高度。无线电高度表实际上是一种以地面(水面)为探测目标的测距雷达,它所指示的高度即为真实高度。

    28、平视显示器

    平视显示器(简称平显)是60年代出现的一种由电子组件、显示组件、控制器、高压电源等组成的综合电子显示设备。它能将飞行参数、瞄准攻击、自检测等信息,以图像、字符的形式,通过光学部件投射到座舱正前方组合玻璃上的光/电显示装置上。飞行员透过组合玻璃观察舱外景物时,可以同时看到叠加在外景上的字符、图像等信息。过去,飞行员在空战中,需要交替观察舱外目标和舱内仪表,易产生瞬间视觉中断,由此,会导致反应迟缓、操作失误,并有可能购误战机,采用平视显示器可克服这一缺点。

    29、航空地平仪

    航空地平仪是用于测量和显示飞机俯仰及倾斜姿态的一种陀螺仪表,亦称陀螺地平仪。它主要由双自由度陀螺、摆式地垂修正器、随动机构、起动装置、指示装置等部分组成。其用途是保证飞行员及时了解和掌握飞机俯仰、倾斜的角度,以便正确操纵飞机。

    • 家园 问题

      德国二战时期主力战斗机ME-109,采用前缘襟翼,但是实战证明,ME-109水平性不佳,即盘旋性差,战争末期和Yak-3和La-5战斗机对阵时,缠斗容易被拖入尾旋失速而坠毁。

      两个问题:

      1/战斗机盘旋性能是否受前缘襟翼设计的影响?为什么?

      2/缠斗时尾旋失速是怎么回事?

      多谢

    • 家园 还凑热闹

      三点式起落架的主轮都在机翼下。前三点起落架,导轮在前,主轮在后。起飞时,前轮先离地,主轮再离地;着陆时,主轮先落地,前轮再落地。起落操纵动作自然简便,图为A-320

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      后三点起落架,导轮在后,主轮在前。起飞时,尾轮先离地,主轮再离地;着陆时主轮先落地,尾轮再落地。起落过程中都有一个尾巴翘在空中、主轮在地面滑跑得过程,操纵比较复杂,不小心就会翻跟斗,容易出事故。但在地面就有一定的仰角,缩短起飞距离。二战后飞机动力不足的问题不复存在,现在新飞机上已经很少用了,图为喷火

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      自行车式起落架,机身下布置两个或多个主轮,机翼下配一对平衡轮,主起落架重量较轻,但起落动作要求很高,图为U-2

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      B-52也是自行车式起落架

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      机腹起落架,几组多轮起落架布置在机腹,主要用在上单翼大型飞机,由于机翼离地太高,翼下起落架的腿太长了。多轮起落架也可以降低起落时对地面的冲击力,要求野战跑道起落的军用运输机多用,图为安124

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      有时机腹向旁边鼓出来,好为机腹起落架的轮距再争取一点宽度,好增加稳定性,图为C-17

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      机内发动机,发动机在机体内,外部阻力小,但占用机身体积,多用于战斗机等轻型飞机,图为米格-15

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      这是米格-17

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      上面是单发的,双发一般横向并列,如F-5

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      也有上下并列的,但很少,图为英国的闪电式战斗机

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      翼下发动机,进气不受机身干扰,发动机离地近,维修容易,发动机的重量对机翼有卸载作用,换句话说,越多的重量直接挂在机翼下,翼根承受的重量就越小,翼根结构越简单,重量就越小。但发动机吊舱、吊架和机翼之间的气动干扰要小心避免,早期吊架很高,发动机处于“干净气流”中,但吊架迎风面积大,阻力大,机翼下净空要大,否则发动机要刮地,或吸入异物,图为波音707

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      现在的吊架要短得多,但发动机、吊架和机翼之间的气动干扰更严重,设计要求高得多,图为波音777

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      翼根发动机,迎风阻力小,发动机熄火后偏航力矩小,但发动机的尺寸受限制,不适于现代大流量比的涡扇发动机,发动机对机翼没有卸载的作用,图为彗星,世界上第一种喷气式民航客机

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      机尾发动机,有双发、三发和四发,机翼设计简单,发动机噪音对机舱影响小,发动机熄火后偏航力矩小,发动机解体不伤害乘客(当然是飞机还能飞的情况下,否则只是伤害差几分钟的事),发动机离地高,维修不便,机身和发动机的气动干扰严重,图为双发的挑战者公务机

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      图为三发的三叉戟

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      这是林彪出逃的姐妹机?

      四发的伊尔62

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      翼下和机尾混合,一般是三发,有两种,一是DC-10/MD-11那样的,尾发在垂尾根的单独吊舱内

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      另一种是尾发在尾部机体内,象L1011那样

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      发动机也可以布置到翼上,既可以将喷气流吹到上翼面,形成康达效应(过去叫射流效应),增加升力,但高温气流对翼面伤害很大,巡航时阻力大,图为安72

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      不利用康达效应的翼上发动机比较少,图为本田的Hondajet,估计是为了避免不利的机身气动干扰,而机翼下没有足够净空安置发动机

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      机背发动机比较少,可以将机身空间空出来转载有效载荷,隐身好,如全球鹰

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      鸭式布局有近耦合和远耦合两种,近耦合的前翼和主翼的距离很近,甚至上下有部分重叠。远耦合的前翼原理主翼,上下可以在同一高度,也可以在不同高度。近耦合的效果不如远耦合,但气动设计要求低,机身长度限制小,飞行员下视视界限制小,远耦合正好相反。图为近耦合的鹰狮

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      图为远耦合的Eurofighter Typhoon

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      歼10属于不远不近的中距耦合,很独特,现在还是独一家

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      双垂尾有内倾的,如SR-71

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      有外倾的,如F-18

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      有直立的,如F-15

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      甚至可以不在机身上,而在尾撑上,如苏-80

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      当然还有把山本五十六干下来的P-38

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    • 家园 接着凑热闹

      梯形翼,短、宽、薄,结构重量轻,适合超音速飞行,机动性比同等翼载的三角翼好,但翼面积做不大,最终机动性还是不及大面积、低翼载的三角翼,图为F-104

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      最梯形的还要算YF-23

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      翼尖小翼,用于在翼尖“兜”住横向的气流(气流只有从前向后流动才产生升力),减少升力损失,小翼有光向上翘的,图为A340

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      向上下同时翘的小翼效果比光向上翘的小翼要好,但重量、阻力也大,得失不抵,用的人很少,图为A320

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      翼刀,机翼上表面的纵向整流片,用于理顺气流,制止横向气流流动,但增加阻力,图为米格-15

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      前缘锯齿,用于在机翼上表面产生有利涡流,增加升力和大迎角失速性能,但阻力增加,图为F-4

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      上单翼,机翼和机身在机身顶部连接,机身离地低,上下机方便,军用运输机多用,战术飞机中对地攻击机也常用,便于翼下挂载,机翼上表面平滑连续,升力效率高,但翼下起落架离地高,只好用机腹起落架,图为伊尔-76

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      下单翼,机翼和机身在机身底部连接,翼身连接部气动处理要很讲究,否则气动阻力很大,机身离地高,但起落架离地低,民航飞机多用,图为波音747

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      中单翼,机翼穿过机身,强度最高,但机身内布置客货舱不便,常用于战斗机,图为F-16

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      下反翼,机翼向下压,看起来像耷拉着肩膀一样,一般用在上单翼,图为C-17

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      上反翼,机翼向上翻,像展翅的鸟,一般用于下单翼,图为喷火式战斗机

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      高平尾,平尾在垂尾顶上,中等仰角时,平尾不受机身遮挡,图为C-5

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      低平尾,平尾在垂尾根部,垂尾结构重量轻,图为波音737

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      机头进气,进气道设计简单,进气不受飞行方向影响,但大迎角下进气畸变严重,图为F-86

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      两侧进气,机头空间留出来给雷达,进气道设计复杂,进气效率不如机头进气道,图为米格-23

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      颌下进气,机头空间空出来了,但大体保留机头进气的优点,图为A-7

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      机腹进气,进气道短,进气损失小,前机身对气流起预压缩作用,图为歼-10

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      机背进气道,大迎角下进气畸变严重,不适用于高机动飞机,但隐身性好,图为Tacit Blue,B-2的预研机

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      翼下进气道,进气道之间间距大,互相干扰小,但单发停车时,偏航力矩大,容易进入螺旋,图为苏-27

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    • 家园 凑热闹:几种机翼

      矩形翼,顾名思义,方方整整的,结构简单,升力效率最高,阻力最大,速度低,图为赛斯纳172

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      平直翼,前缘没有后掠或机翼中线垂直于机身纵轴线,升力效率高,结构比矩形翼轻,阻力稍小,速度稍快,中低速时的较优选择,图为B-17轰炸机

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      后掠翼,前缘呈后掠,气动设计简单,高亚音速和跨音速的较优选择,图为米格-19

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      无尾三角翼,适合超音速飞行,持续机动性不好,但瞬时机动性好,起落距离长,图为幻影2000

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      有尾三角翼,仍然适合超音速飞行,避免了无尾三角翼起落距离长的缺点,但尾翼重量没有省却,图为米格-21

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      截梢三角翼(切角三角翼),顾名思义,三角翼切去一个角,翼尖气流比较好,强度也好,可以配置翼尖导弹挂架,图为F-16

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      双三角翼,以萨伯35和LCA为典型

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      cranked delta(中文译名是什么?),双三角翼的一种变形,图为F-16XL

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      箭形翼,基本就是后缘前略的三角翼,图为Lavi

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      变后掠翼,顾名思义,后略角可变,以适应高空高速和低空低速的不同要求,图为F-14

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      常规布局,机翼在前,尾翼在后,图为F-15

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      鸭式布局,“尾翼”在前,机翼在后,图为阵风Rafale

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      三翼面布局,常规布局加鸭式前翼,图为苏-35

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      翼根前缘边条,用于在机翼上放产生低压涡流,增加大迎角下得升力和控制力矩,图为F-18

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      翼身融合体,用于增大机内容积,改善翼根气流分布,减小雷达反射面积,图为F-35

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      单垂尾,结构简单,重量轻,图为Typhoon

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      双垂尾,垂尾可以外倾,高度较低,有利于提高控制力和隐身,双舵同时向内转可以充当减速板,图为F-22

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      • 家园 看图识机,真是长学问。

        谢谢。

      • 家园 求教:什么叫层流翼?
        • 家园 层流翼就是保持机翼表面气流处于层流状态的机翼

          层流和湍流是流体流动的两个基本状态,层流时,流体从宏观到微观都按一个方向流动,像千层饼一样,一层一层排好了流,流体的粘性和摩擦时不同层面上的流速有所不同,但流体没有横七竖八乱流的。湍流就不一样了,宏观上可能还是往一个方向流动,在微观上就漩涡、翻滚,什么方向的流动都有。机翼产生升力的原理是贝努里原理,而贝努里原理只在层流状态有效。层流和湍流由流体的雷诺数表述,雷诺数和流体的速度、粘度、尺度、重度有关。层流翼就是设计时,使机翼上下表面的流体尽量保持在层流状态。实际流体达不到层流这样的理想状态,所以机翼升力效率有损失。

          层流翼的上表面气体流速受到限制,否则就要进入湍流区了。但这样机翼上表面弯度无法做得更大以加快上下翼面的流速差,机翼升力效率无法提高。超临界翼就是打破层流的界限,具体的三句两句说不清(其实我也没有弄清楚,打一个马虎眼了),这是民航机翼的新潮技术。

      • 家园 那个,那个

        说到箭形翼的时候,文中说是“后缘前掠”,可是从图上看,好象是“后缘后掠”呀。要说“后缘前掠”,我倒觉得SAAB-35更象。

        • 家园 这个,这个

          确实笔误,应该是后掠。箭形,是指箭头的形状,当然前后缘都是后掠的啦。

      • 家园 加几种机翼布局

        1.鸭式布局+前掠翼

        Su-47 (S-37)

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        X-29

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        2.后掠翼截根

        F.1a, F.3, F.6 (Royal Air Force)

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        3.飞翼,算特殊类型的三角翼与后掠翼布局。

        早期的范例,英国Vulcan B.Mk.2

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        B-2

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        • 家园 拍点砖啊

          这个头盔你先戴上。。。

          前掠翼配的前翼不能叫鸭翼。鸭翼布局的特点是前翼跟主翼之间有气动耦合,能产生1+1>2的效应。鸭翼布局夏,前翼一般是要比主翼高一些,这样鸭翼产生的气流会打在主翼上,产生有利的干涉。前掠翼的前翼跟主翼是在同一水平线上,只是起一个舵面的作用。

          把火神跟B-2的设计归为一类是不恰当的。火神的那个机翼本质上是三角翼,只是横向拉长了一些。此外机翼前缘有一些修形,有点像双三角翼了。注意火神是有垂尾的,垂尾提供方向安定性。B-2是纯粹的飞翼设计,没有明显的机身机翼的区别,也没有垂尾,天生没有方向安定性,必须要靠水平舵面来人工增稳。注意到B-2的两个机翼向外向后伸出,设计的意图之一就是提高水平舵面的作用,能在一定程度上弥补没有垂尾的问题。

          • 家园 拍得好

            其实头盔不用带,呵呵。

            看兄懂行,多问两句。

            X-29前翼和后翼如果处在同一平面,前后翼间气动变化和正常布局有什么区别?为什么X-29和Su-47后翼还要加边条翼?如果采用这样的布局,翼根结构是否需要加强?

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