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atmosphere from the reactions of the air other than the
reactions of the air against the earth’s surface.
• Aeroplane – A power-driven heavier-than-air aircraft,
deriving its lift in flight chiefly from aerodynamic
reactions on surfaces which remain fixed under given
conditions of flight.
• Helicopter. A heavier-than-air aircraft supported in flight
chiefly by the reactions of the air on one or more powerdriven
rotors on substantially vertical axes.
Aircraft
Lighter-than-air Heavier-than-air
Non-power driven Power driven
Glider Plane
Rotorcraft
Ornithopter
Airplane
Seaplane
Rotor
Helicopter
Balloon
Free Balloon
Tethered Balloon
Airship
Rigid
Semi-rigid
Non-rigid
Balloons
Balloons are used in weather forecasting, science, and sports
An airship is a lighter-than-air vehicle
that is steerable and powered.
Airships
Gliders
Kites
Planes
Helicopters
Rotorcraft
Ornithopers
民航機的分類（1）
• 用途
– 商用
– 通用
• 發動機
– 活塞
– 噴氣
• 機體
– 寬體（雙通道）
– 窄體（單通道）
• 航線
– 干線（>100 seats）
– 支線（<100 seats）
民航機的分類（2）
• 航程
– 短程—— < 3000 km
– 中短程—— <5000 km
– 中程—— 3000－8000 km
– 中遠程—— >5000 km
– 遠程—— >8000 km
3000 km 5000 km 8000 km
民航機的要求
• 快速
• 經濟
• 舒適
• 環保
第二章民用航空器
第二節飛行基本原理
一. 升力的產生
Daniel
Bernoulli,
1700-1782.
靜壓+動壓=常量
（1）連續性；
（2）截面小，流速大；
（3）流速大，靜壓小。
升力的產生
升力的產生
升力的產生
升力的產生
升力的產生
Camber line
Chord line
Air stream
Angle of Attack
Leading Edge
Trailing Edge
升力的產生
升力的產生
Angle of attack at various speeds
升力的產生
4 Forces acting on an airplane
Lift
Gravity
Thrust
Drag
升力的產生
L= ½ ρv2 CLS
速度越大，升力越大。
機翼面積越大，升力越大。
空氣密度越大，升力越大。
Lift
Gravity
Thrust
Drag
升力的產生
D= ½ ρv2 CDS
速度越大，阻力越大。
機翼面積越大，阻力越大。
空氣密度越大，阻力越大。
Lift
Gravity
Thrust
Drag
超音速問題
M=v/a
超音速問題
升力的產生
升力的產生
• Subsonic—Mach numbers below 0.75
• Transonic—Mach numbers from .075 to 1.20
• Supersonic—Mach numbers from 1.20 to 5.00
• Hypersonic—Mach numbers above 5.00
升力的產生
阻力與馬赫數
升力的產生
激波
升力的產生
后掠翼的功能
升力的產生
機翼平面形狀
二、飛行控制
三個軸
飛行控制
Rudder Yaw Vertical Directional
Elevator/ Pitch Lateral Longitudinal
Stabilator
Aileron Roll Longitudinal Lateral
TYPE OF
STABILITY
AXES OF
ROTATION
AIRPLANE
MOVEMENT
PRIMARY
CONTROL
SURFACE
飛行控制
操縱面
飛行控制
L
T
G G
L
D
D
上升下降受力分析
飛行控制
轉
彎
受
力
分
析
飛行控制
(a) positive (b) neutral (c) negative
不同的穩定性
飛行控制
縱向、偏航穩定性
飛行控制
橫向穩定性
飛行控制
縱向操縱
飛行控制
方向操縱
飛行控制
橫滾操縱
第二章民用航空器
第三節飛機基本結構
機翼、機身、尾翼
機翼、機身、尾翼
襟翼
襟翼
襟翼
起落架
前三點后三點
起落架
第二章民用航空器
第四節發動機
航空發動機
• 活塞式
• 噴氣式
– 帶壓氣式的
• 渦輪噴氣
• 渦輪螺旋槳
• 渦輪風扇
• 渦輪軸
– 不帶壓氣式的
• 脈動式
• 沖壓式
• 火箭發動機
活塞式發動機
四個沖程
活塞式發動機
螺旋槳
F = ma = m[(v2 – v1)/△t] = (m/ △t) (v2 – v1) = G(V – V0)
噴氣發動機
渦槳發動機
渦噴發動機
渦扇發動機
渦噴發動機的附屬系統
• 燃油系統
• 啟動系統
• 附件傳動系統
• 潤滑系統
• 控制儀表系統
• 冷卻系統
• 防火防冰系統
空速和推進效率
推進效率%
空速（MPH）
0 1000
　
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