飞机的结构和飞行原理（带你一步了解飞机飞行原理）

常规飞机主要组成部分有机身、机翼、尾翼、起落架、动力系统、飞行控制 系统、航空电子系统及机载设备等，今天小编就来说说关于飞机的结构和飞行原理?下面更多详细答案一起来看看吧!

飞机的结构和飞行原理

常规飞机主要组成部分有机身、机翼、尾翼、起落架、动力系统、飞行控制 系统、航空电子系统及机载设备等。

1.机翼——产生升力的主要部件。进行横向操纵的副翼和用于增加升力的襟翼等 也都安装在机翼上。机翼其实还有许多辅助功能，比如悬挂发动机、存储燃油、控 制飞机水平翻转、减速等。机翼产生的升力是由空气的流动与水流其实有较大的相 似性。由于机翼上下表面形状是不对称的，空气沿机翼上表面运动的距离更长，因 而流速较快。而流过机翼下表面的气流正好相反，流速较上表面的气流慢。根据流 体力学中的伯努利原理，流动慢的大气压强较大，而流动快的大气压强较小，这样 机翼下表面的压强就比上表面的压强高

。 2.动力系统——包括发动机和一些附属系统，如燃油、润滑、散热、进气和排气等， 它提供推力(或拉力)使飞机克服飞行时受到的阻力。 航空发动机主要有三种类型：活塞式航空发动机，燃气涡轮发动机，冲压发动机。 星型活塞式发动机 涡轮喷气式发动机 冲压喷气式发动机

3.飞机的尾翼——包括水平尾翼和垂直尾翼，其主要功用是保证飞机的平衡并操 纵飞机。 尾翼是安装在飞机尾部的一种装置，可以增强飞行的稳定性。大多数尾翼包括水平 尾翼和垂直尾翼，也有少数采用 V 型尾翼。尾翼可以用来控制飞机的俯仰、偏航 和倾斜以改变其飞行姿态。尾翼是飞行控制系统的重要组成部分。

水平尾翼简称平尾，是飞机纵向平衡、稳定和操纵的翼面。平尾左右对称地布置在 飞机尾部，基本为水平位置。翼面前半部通常是固定的，称为水平安定面。后半部 铰接在安定面的后面，可操纵上下偏转，称为升降舵。升降舵的后缘还装有调整片。

在大型飞机上，为了提高平尾的平衡能力，水平安定面在飞行中可以缓慢改变安装 角，这样的平尾称为可调水平尾翼。在飞行中，飞机升力的位置会随迎角和速度的 变化而移动，飞机重心也因燃油消耗等原因而变动。这样，升力不可能在所有状态 下都通过重心，因而存在一个不平衡力矩。

在有平尾的飞机上，此力矩就由平尾负 升力或正升力的力矩来平衡。由于平尾距重心较远，只要用很小的平尾升力就能使 飞机保持力矩平衡。 垂直尾翼简称垂尾，起保持飞机的航向平衡、稳定和操纵作用，原理与平尾相似。 垂直尾翼仅仅布置在飞机轴线的上部，因为在起飞着陆时，飞机头部上仰，尾部离 地很近，无法布置垂尾翼面。与平尾相同，垂尾翼面的前半部分通常是固定的，称 垂直安定面，后半部分铰接在安定面后部，可操纵偏转，称方向舵。垂尾的作用是 保持转弯在无侧滑状态下进行；在有侧风着陆时保持机头对准跑道；飞行中平衡不 对称的偏航力矩（如多发动机中有一台发动机停车造成的偏航力矩）。方向舵操纵 系统中可装阻尼器，以制止飞机在高空高速飞行中出现的偏航摇摆现象。

4.起落装置——飞机起落装置，用以使飞机在地面或水面起飞着陆滑跑、滑行和停 放的装置。既支撑飞机重量，又可吸收飞机着陆时和滑跑中的冲击能量。主要由承 力支柱、缓冲器、机轮(或浮筒、滑橇)、收放机构等构成。

承力支柱，将地面载荷 传递给飞机机体。缓冲器和机轮的充气轮胎吸收冲击能量，减弱飞机滑行时的颠 簸，机轮上还装有刹车装置，用以缩短着陆滑跑距离。收放机构，可按飞行员的操 纵适时将起落装置收起，藏入机体，以减小飞行阻力；放下，以发挥其功能。 机轮：机轮由轮毂和轮胎组成。 轮毂的作用是支撑轮胎，常由铝、镁合金制成。 轮胎主要由胎面层、缓冲层、帘线层、气密层和胎缘构成。 胎面上沿圆周方向的胎纹具有防滑水的作用。胎面纵向花纹底部的横隔橡胶条用 于观察胎面的磨损程度。

帘线层是轮胎受力的主要成分，又称为胎体层，由多层涂胶的尼龙帘线构成，帘线 层损坏可能引起爆胎。 轮胎可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎。 有内胎轮胎气密性较好，但当轮胎气压较低发生错动时，充气嘴可能被切断。 通常在轮胎和轮毂上标注红线，便于检查轮胎是否错动。 无内胎轮胎重量轻且冷却性好，充气嘴不会因轮胎错动而受损，但其密封性较为困 难，应注意检查其气密性。现代运输机通常采用此类型轮胎。

5. 机身——机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备，将飞机 的其他部件如：机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。 现代飞机机身结构类型包括：桁梁式机身，桁条式机身，蒙皮式机身。 桁梁式机身由强桁梁、弱桁条、薄蒙皮和隔柜组成； 机身弯矩全部或大部分由桁梁承受；适用于机身需大开口的飞机。 桁条式机身由较厚的蒙皮、较密较强的桁条构成的壁板以及隔框组成； 由壁板承受机身弯矩；材料利用效率高，结构重量轻。 桁条式机身和桁梁式机身一般统称为半硬壳式机身，现代飞机普遍采用。 蒙皮式机身由厚蒙皮和隔框组成；弯矩、剪力、扭矩全部由蒙皮承受； 一般用于直径较小的机身或气动载荷较大、要求蒙皮局部抗变形能力强的机身段

。 6.飞行操纵系统——飞行操纵系统，也叫飞机操纵系统，是一个控制飞机飞行安全 的关键系统，它是用来传递操纵信号（指令），偏转舵面（升降舵或全动平尾、副 翼、方向舵等操纵面），使飞机完成预定动机的机械/电气系统。

飞行操纵系统在 飞机飞行中担负着改变飞机状态、轨迹等功能和任务。飞行操纵系统的组成包括： 操纵面、操纵机构、传动机构和驱动机构。 操纵面包括主操纵面和辅助操纵面。 操纵面包括副翼、升降舵、方向舵。 辅助操纵面包括前缘襟翼、前缘缝翼、后缘襟翼、扰流板、可调水平安定面。 操纵机构包括驾驶盘/驾驶杆、脚蹬、配平手轮或电门、襟翼操纵手柄或电门、扰 流板操纵手柄。 传动机构分为软式传动机构和硬式传动机构。用于恰当地连接操纵机构和操纵面， 保证正确的操纵关系和良好的操纵特性。

驱动机构分为人力驱动机构、液压助力驱动机构和电助力驱动机构。用于驱动舵面 运动。 飞机扰流板分为飞行扰流板和地面扰流板。 飞行扰流板可在空中和地面工作，地面扰流板只能在地面工作。 飞行扰流板的功用：辅助副翼进行飞机横滚操纵；作为空中减速板使用；在副翼卡 阻时实现飞机的应急横滚操纵；在地面增阻卸升，帮助飞机刹车减速。 地面扰流板的功用：在地面增阻卸升，帮助飞机刹车减速。 扰流板应在起飞前收好，否则推油门起飞会发出起飞形态警告

。 7.机载设备：包括飞行仪表、通信、导航、环境控制、生命保障、能源供给等设备， 以及与飞机用途有关的一些机载设备，如战斗机的武器和火控系统，旅客机的客舱 生活服务设施等。

8.液压系统： 油箱的作用：储油，散热，沉淀杂质，逸出空气等 分类 普通通气油箱——早期的低空飞行飞机 增压油箱(引气和自增压)——现代飞机 增压油箱，目的：防止油泵气塞。油泵气塞：气体进入油泵导致吸油排油不连续， 严重时既不吸油也不排油。危害：油泵排油压力波动大，振动，噪声大。 液压油滤作用：使液压油保持必要的清洁度；蓄压器实质上是一种储能的附件。功 能：减缓系统压力脉动，增大供压部分的输出功率，系统的辅助能源，提供压力油 补偿系统的内外漏。 9.飞机气源系统：飞机的气源系统主要作用是提供一定流量、压力和温度 的增压空气给相应的用气系统。用气系统如空调、客舱增压控制、机翼 防 冰 、 发 动 机 进 气 道 防 冰 、 水 箱 增 压 、 液 压 油 箱 增 压 等 等 。 现代飞机的气源总共有三种供气方式：

1. 发动机引气，飞机在空中飞行 过程中主要通过发动机进行引气。通常情况下左发对左侧空调进行供气， 右发则对右侧空调进行供气。在特殊情况下可打开隔离活门，两系统联 通。发动机引气通常通过以下部件进行控制，高压压气机引气经过调压 关断活门（PRSOV），再经过预冷器，到气源总管。期间还有温度传感器、 压力传感器等进行检测，以防止引气超温或者超压。2、 APU 引气，APU 引气主要用于地面空调和启动发动机。一旦一台发动机引气系统失效， 在一定的飞行高度下可由 APU 引气，有的飞机在起飞时为了减少发动机 的功率损耗，也可从 APU 引气。APU 引气由 APU 引气活门进行控制。3、 地面气源，地面气源指通过地面气源车对飞机进行引气，多用于 APU 失 效的情况。