本書為民用航空器維修基礎(chǔ)系列教材之一。全書分為上篇和下篇兩部分:上篇是空氣動力學(xué)基礎(chǔ),內(nèi)容分為4章:大氣物理學(xué),空氣動力學(xué),飛行理論,飛機(jī)的穩(wěn)定性和操縱性。編寫中力求做到言簡意賅、深入淺出,著重于清晰透徹的定性分析。下篇是維護(hù)技術(shù)基礎(chǔ) ,內(nèi)容分為9章:航空材料,金屬腐蝕和機(jī)體防腐措施,航空緊固件,彈簧、軸承和傳動,飛機(jī)圖紙規(guī)范與識圖,飛機(jī)的稱重與平衡,無損檢測方法,非正常事件,飛機(jī)地面操作和存放。編寫中力求做到所有內(nèi)容盡量與目前我國民航機(jī)務(wù)維修人員的實(shí)際工作緊密結(jié)合。
本書內(nèi)容圖文并茂、通俗易懂,是民用航空器維修*人員必須掌握的基本知識。通過學(xué)習(xí),機(jī)務(wù)維修人員不但易于掌握教材中的內(nèi)容,而且能起到提高機(jī)務(wù)維修人員的素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平的作用。
本書是《民用航空器維修基礎(chǔ)系列教材(第2版)》之一,是民用航空器維修人員基礎(chǔ)*考試的主要參考用書。全書分為上篇和下篇兩大部分,上篇為空氣動力學(xué)基礎(chǔ),涵蓋了中國民航規(guī)章CCAR-66R1模塊M8的內(nèi)容;下篇為維修技術(shù)基礎(chǔ),涵蓋了中國民航規(guī)章CCAR-66R1模塊M6的內(nèi)容。
前言
本書是按照中國民用航空規(guī)章CCAR66R1《民用航空器維修人員執(zhí)照管理規(guī)則》考試大綱M8模塊和M6模塊編寫的。本書主要是作為民航機(jī)務(wù)維修人員或有志進(jìn)入民航維修業(yè)的人員培訓(xùn)或自學(xué)教材,也可作為CCAR147維修培訓(xùn)教材或參考書。本書為第2版,是在2006年出版的第1版《空氣動力學(xué)和維護(hù)技術(shù)基礎(chǔ)(ME、AV)》教材的基礎(chǔ)上進(jìn)行增補(bǔ)修訂編寫的。本書分為上、下兩篇:上篇空氣動力學(xué)基礎(chǔ)全面覆蓋了CCAR66R1考試大綱M8模塊的內(nèi)容;下篇維護(hù)技術(shù)基礎(chǔ)全面覆蓋了CCAR66R1考試大綱M6模塊的內(nèi)容。考慮到原教材編寫的前后順序安排得當(dāng),條理清晰,并且涵蓋了教材編寫大綱要求的所有知識點(diǎn),所以本次修訂并沒有打亂原有的編寫順序,也沒有增加新的知識點(diǎn),只是對原有知識點(diǎn)所包括的內(nèi)容進(jìn)行深化和擴(kuò)展,對一些欠缺的內(nèi)容進(jìn)行了增補(bǔ),對教材中重復(fù)的內(nèi)容進(jìn)行了刪減,對民用運(yùn)輸機(jī)快速發(fā)展中出現(xiàn)的一些新技術(shù),如復(fù)合材料、耐熱材料等,增加了更多的內(nèi)容,例如上篇中的伯努利方程、流動氣體具有的能量、應(yīng)用熱力學(xué)的概念,并引入氣體內(nèi)能。這樣伯努利方程也可以用來解釋高速流動氣體的能量轉(zhuǎn)換現(xiàn)象,不但使氣體流動中各種參數(shù)壓力、速度、溫度和聲速之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系更加清晰明白,對高速飛行的空氣動力加熱也可以進(jìn)行更好的說明。本書上篇對高速飛行激波、膨脹波產(chǎn)生的原因和高速飛行氣動升力、阻力的產(chǎn)生作了進(jìn)一步的說明,對高速飛行氣動力變化對飛行的影響作了進(jìn)一步的分析,對后掠機(jī)翼帶來的一些問題及解決方法作了更詳細(xì)的闡述。并對減小由于空氣黏性產(chǎn)生的飛機(jī)飛行阻力的措施作了一些修訂,等等。下篇航空材料一章中增加了金屬晶體結(jié)構(gòu)和金屬鍵的結(jié)合方式,使之能更好地理解金屬材料的物理性能。增加了合金的組織結(jié)構(gòu)說明,為金屬熱處理的講述作了一些基本知識的鋪墊,使讀者對金屬熱處理的內(nèi)容能夠有更好的理解。還根據(jù)現(xiàn)代大型民用運(yùn)輸機(jī)對耐熱材料、復(fù)合材料的大量應(yīng)用,增加了鈦合金、鎳基耐熱鋼和復(fù)合材料的內(nèi)容。在金屬腐蝕和機(jī)體防腐措施一章中, 對飛機(jī)表面的清潔工作和防腐維護(hù)工作的內(nèi)容也作了一些補(bǔ)充和修改。在飛機(jī)的稱重與平衡一章中,增加飛機(jī)裝載后實(shí)用重心變化曲線,以及用來確定飛機(jī)實(shí)用重心位置的力矩包線圖,舉例說明確定飛機(jī)實(shí)用重心的方法。講述了用改變裝載調(diào)整飛機(jī)實(shí)用重心的方法。刪減了第1版第1章中1.5節(jié)大氣狀況對飛機(jī)機(jī)體腐蝕的影響的內(nèi)容等。另外,對第1版教材中的插圖也作了一些調(diào)整和增減。通過對第1版教材知識點(diǎn)的深化、內(nèi)容的擴(kuò)展和補(bǔ)充,本書的內(nèi)容更全面、系統(tǒng)和深入,也體現(xiàn)了教材與時俱進(jìn)的精神。本書各章編寫人員如下:上篇共4章,由李幼蘭編寫;下篇共9章,第1、2、3、6和7章由李幼蘭編寫;第4、8和9章由唐鵬編寫;第5章由王立國、李安編寫。在本書編寫過程中,得到了中國民航大學(xué)任仁良教授,考試管理中心劉燕、胡月偉、宋芳等老師的大力支持和幫助。由中國民用航空飛行學(xué)院蔣陵平老師、中國民航大學(xué)徐文君老師進(jìn)行了審閱,并提出了寶貴意見;中國民用航空飛行學(xué)院陳淑仙老師,北京飛機(jī)維修工程有限公司鄧立輝老師,長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)校都昌兵、江游老師也在審稿會上提出了寶貴的意見。在此一并表示衷心的感謝。盡管得到眾多老師的指導(dǎo)和幫助,編者也都努力將本書編寫為一流教材,使廣大民航機(jī)務(wù)維修人員和讀者通過對本書的學(xué)習(xí)有所收益并得到提高,但由于疏忽或編者水平有限,書中出現(xiàn)一些缺點(diǎn)和錯誤在所難免,懇請使用本書的師生和讀者提出批評和指正。編者
李幼蘭,1965年畢業(yè)于西北工業(yè)大學(xué),大學(xué)本科。曾在飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究所623所,西安飛機(jī)制造廠,中國民航大學(xué)工作。副教授。
目錄
上篇空氣動力學(xué)基礎(chǔ)
第1章大氣物理學(xué)
1.1大氣的重要物理參數(shù)
1.1.1大氣密度
1.1.2大氣溫度
1.1.3大氣壓力
1.1.4黏性
1.1.5可壓縮性
1.1.6濕度
1.1.7聲速
1.2大氣層的構(gòu)造
1.3國際標(biāo)準(zhǔn)大氣
1.3.1國際標(biāo)準(zhǔn)大氣的制定
1.3.2國際標(biāo)準(zhǔn)大氣的應(yīng)用
1.4氣象對飛行活動的影響
1.4.1陣風(fēng)對飛機(jī)飛行的影響
1.4.2穩(wěn)定風(fēng)場對飛機(jī)飛行的影響
1.4.3云對飛行的影響
第2章空氣動力學(xué)
2.1流體流動的基本概念
2.1.1相對運(yùn)動原理
2.1.2連續(xù)性假設(shè)
2.1.3流場、定常流和非定常流
2.1.4流線、流線譜、流管和流量
2.2流體流動的基本規(guī)律
2.2.1連續(xù)方程
2.2.2伯努利方程
2.3機(jī)體幾何外形和參數(shù)
2.3.1機(jī)翼的幾何外形和參數(shù)
2.3.2機(jī)身的幾何形狀和參數(shù)
2.4飛機(jī)的空氣動力
2.4.1空氣動力、升力和阻力
2.4.2升力的產(chǎn)生
2.4.3阻力的產(chǎn)生
2.4.4升力、阻力計(jì)算公式及影響升力、阻力的因素
2.4.5氣動力系數(shù)曲線
2.4.6機(jī)翼的壓力中心和焦點(diǎn)(空氣動力中心)
2.5機(jī)翼表面積冰(雪、霜)對飛機(jī)飛行性能的影響
2.6高速飛行的一些特點(diǎn)
2.6.1空氣的可壓縮性和飛行馬赫數(shù)
2.6.2高速飛行中,空氣狀態(tài)參數(shù)的變化
2.6.3氣流流動的加速、減速特性
2.6.4激波、波阻和膨脹波
2.6.5臨界馬赫數(shù)和臨界速度
2.6.6局部激波和激波分離
2.6.7高速飛行的空氣動力
2.6.8高速飛機(jī)氣動外形的特點(diǎn)
2.6.9空氣動力加熱
第3章飛行理論
3.1飛機(jī)在空中運(yùn)動的自由度
3.2空氣動力和空氣動力參數(shù)
3.3飛行時的外載荷及其平衡方程
3.4載荷因數(shù)
3.5巡航飛行、起飛和著陸
3.5.1巡航飛行
3.5.2起飛
3.5.3著陸
3.6水平轉(zhuǎn)彎和側(cè)滑
3.6.1飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎時,作用在飛機(jī)上的外載荷
3.6.2飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎性能和限制
3.6.3飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的側(cè)滑
3.6.4飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎的操縱
3.7等速爬升和等速下滑
3.7.1等速爬升
3.7.2等速下滑
3.8增升原理和增升裝置
3.8.1增升裝置的功用和增升原理
3.8.2增升裝置
第4章飛機(jī)的穩(wěn)定性和操縱性
4.1飛機(jī)運(yùn)動參數(shù)
4.1.1飛機(jī)在空間的姿態(tài)
4.1.2空速向量相對機(jī)體的方位
4.2飛機(jī)穩(wěn)定性和操縱性的基本概念
4.2.1飛機(jī)的穩(wěn)定性
4.2.2飛機(jī)的操縱性
4.3飛機(jī)的縱向穩(wěn)定性
4.3.1飛機(jī)的縱向靜穩(wěn)定性
4.3.2飛機(jī)的縱向動穩(wěn)定性
4.4飛機(jī)的縱向操縱性
4.4.1水平尾翼
4.4.2飛機(jī)的縱向操縱
4.4.3縱向操縱性和縱向穩(wěn)定性的關(guān)系
4.4.4飛機(jī)重心范圍的確定
4.5飛機(jī)的橫側(cè)向靜穩(wěn)定性
4.5.1飛機(jī)的橫側(cè)向運(yùn)動
4.5.2飛機(jī)的側(cè)向靜穩(wěn)定性
4.5.3飛機(jī)的方向靜穩(wěn)定性
4.6飛機(jī)的橫側(cè)向動穩(wěn)定性
4.6.1靜穩(wěn)定力矩、慣性力矩和氣動阻尼力矩
4.6.2橫側(cè)向擾動運(yùn)動的三種模態(tài)及特性
4.6.3飛機(jī)的橫側(cè)向擾動運(yùn)動及影響動穩(wěn)定性的因素
4.7飛機(jī)的橫側(cè)向操縱
4.7.1飛機(jī)的側(cè)向操縱
4.7.2飛機(jī)的方向操縱
4.8飛機(jī)主操縱面上的附設(shè)裝置
4.8.1質(zhì)量平衡
4.8.2氣動補(bǔ)償
4.8.3氣動平衡
參考文獻(xiàn)
下篇維護(hù)技術(shù)基礎(chǔ)
第1章
航空材料
1.1金屬材料的基本概述
1.1.1金屬材料的基本性能
1.1.2金屬材料的力學(xué)性能
1.1.3金屬的晶體結(jié)構(gòu)
1.1.4合金的基本概念
1.2碳鋼和合金鋼
1.2.1鋼的分類
1.2.2鋼的熱處理
1.2.3合金鋼
1.2.4航空工業(yè)中使用的鋼材
1.3有色金屬
1.3.1鋁和鋁合金
1.3.2鈦和鈦合金
1.4復(fù)合材料和非金屬材料
1.4.1復(fù)合材料和蜂窩夾層結(jié)構(gòu)
1.4.2塑料材料
1.4.3橡膠材料
1.4.4密封劑
第2章金屬腐蝕和機(jī)體防腐措施
2.1金屬腐蝕
2.1.1化學(xué)腐蝕
2.1.2電化學(xué)腐蝕
2.1.3金屬腐蝕的形式
2.2腐蝕的處理和機(jī)體的防腐措施
2.2.1機(jī)體表面的清潔工作
2.2.2腐蝕的處理
2.2.3機(jī)體防腐措施
第3章航空緊固件
3.1帶螺紋的緊固件
3.1.1螺紋類型、配合等級和標(biāo)識符號
3.1.2帶螺紋緊固件的類型和應(yīng)用
3.1.3帶螺紋緊固件的安裝和保險方法
3.2鉚釘
3.2.1實(shí)心鉚釘
3.2.2專用鉚釘
第4章彈簧、軸承和傳動
4.1彈簧的類型、材料、性能及其應(yīng)用
4.1.1彈簧的類型
4.1.2彈簧材料及性能
4.1.3彈簧在飛機(jī)上的應(yīng)用
4.2軸承的種類、材料、構(gòu)造和應(yīng)用
4.2.1軸承種類
4.2.2軸承在飛機(jī)上的應(yīng)用
4.2.3軸承的拆裝和維護(hù)
4.3齒輪傳動
4.3.1齒輪傳動特點(diǎn)與類型
4.3.2齒輪傳動的傳動比
4.3.3齒輪輪齒的失效形式
4.3.4齒輪傳動的維護(hù)與潤滑
4.4帶傳動
4.4.1帶傳動的組成與種類
4.4.2帶傳動的工作原理與特點(diǎn)
4.5鏈傳動
4.5.1鏈傳動的組成、特點(diǎn)與應(yīng)用
4.5.2鏈傳動的種類與構(gòu)造
4.5.3鏈傳動的維護(hù)與潤滑
第5章飛機(jī)圖紙規(guī)范與識圖
5.1投影及識圖
5.1.1投影及投影圖
5.1.2投影規(guī)律及基本視圖
5.1.3圖紙上的字體和線條
5.1.4尺寸標(biāo)注和公差
5.2飛機(jī)圖紙的類型
5.2.1零件圖
5.2.2裝配圖
5.2.3安裝圖
5.2.4分解圖
5.2.5方框圖
5.2.6排故流程圖
5.2.7電氣形象示意圖
5.2.8機(jī)械工作原理圖
5.2.9電氣工作原理圖
5.2.10邏輯關(guān)系圖
5.2.11機(jī)械系統(tǒng)簡圖
5.2.12電氣系統(tǒng)簡圖
5.2.13線路連接圖解
5.2.14分解/裝配圖
5.2.15剖面圖
5.2.16配線圖
5.3飛機(jī)圖紙的標(biāo)題欄與相關(guān)信息
5.3.1飛機(jī)生產(chǎn)圖紙
5.3.2標(biāo)題欄
5.3.3更改說明欄
5.4ATA100規(guī)范和ATA2200規(guī)范
5.4.1改版和臨時改版服務(wù)
5.4.2有效頁清單
5.4.3航空器維修手冊章節(jié)
5.4.4航空標(biāo)準(zhǔn)
5.5飛機(jī)手冊中各種圖表的使用
5.5.1波音系列飛機(jī)系統(tǒng)原理圖和線路連接圖
5.5.2空客系列飛機(jī)系統(tǒng)原理圖與線路圖
5.5.3導(dǎo)線負(fù)載能力圖表
5.5.4勤務(wù)工作圖
5.5.5緊固件力矩值表
5.5.6公差配合表
第6章飛機(jī)的稱重與平衡
6.1飛機(jī)稱重與平衡的目的和基本知識
6.1.1飛機(jī)稱重與平衡的目的
6.1.2飛機(jī)稱重與平衡的基本知識
6.2飛機(jī)稱重操作
6.2.1稱重前的準(zhǔn)備工作
6.2.2稱重和測量
6.2.3求出空機(jī)重量及空機(jī)重心位置
6.2.4飛機(jī)稱重的注意事項(xiàng)
6.3裝載后飛機(jī)重量和實(shí)用重心位置
6.3.1裝載后飛機(jī)重量和實(shí)用重心位置
6.3.2裝載后飛機(jī)實(shí)用重心范圍
6.3.3利用圖表確定裝載后飛機(jī)的重心位置
6.3.4極限狀態(tài)的載重與平衡
6.4調(diào)整裝載后飛機(jī)重心的位置
6.4.1調(diào)整飛機(jī)裝載物的位置
6.4.2安裝壓艙物
第7章無損檢測方法
7.1目視檢查
7.1.1飛行前繞飛機(jī)一周檢查
7.1.2對機(jī)體表面的目視檢查
7.2超聲波檢測法
7.2.1超聲波特性和超聲波檢測法的原理
7.2.2超聲波的波型
7.2.3超聲波探測法的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)
7.3X射線檢測法
7.3.1X射線的特性和X射線檢測法的基本原理
7.3.2X射線檢測法的應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn)
7.4渦流檢測法
7.4.1渦流檢測法的基本原理和檢測方法
7.4.2檢測線圈放置方法和應(yīng)用
7.4.3渦流檢測的頻率選擇和渦流檢測法的應(yīng)用
7.5磁粉檢測法
7.5.1磁粉檢測的基本原理和方法
7.5.2磁粉檢測方法的應(yīng)用和退磁處理
7.6滲透檢測法
7.6.1滲透檢測方法的基本原理和分類
7.6.2滲透檢測法的操作步驟和滲透檢測法的應(yīng)用
第8章非正常事件
8.1雷擊檢查
8.1.1概述
8.1.2雷擊檢查方法
8.2HIRF穿透后的檢查
8.2.1概述
8.2.2抑制電磁干擾的幾種常用方法
8.2.3HIRF防護(hù)檢查
8.3重著陸檢查
8.3.1概述
8.3.2重著陸檢查方法
8.3.3重著陸檢查的項(xiàng)目
8.4飛行經(jīng)過嚴(yán)重紊流區(qū)的檢查
8.4.1概述
8.4.2檢查方法
第9章飛機(jī)地面操作和存放
9.1飛機(jī)地面牽引
9.1.1執(zhí)行人員的資格
9.1.2執(zhí)行人員的職責(zé)
9.1.3牽引飛機(jī)前的準(zhǔn)備工作
9.1.4牽引飛機(jī)的速度和轉(zhuǎn)彎角度
9.1.5牽引飛機(jī)的程序
9.2飛機(jī)的地面滑行
9.2.1飛機(jī)出港滑行前的地面操作
9.2.2飛機(jī)進(jìn)港滑行前的地面操作
9.3飛機(jī)的頂升
9.3.1頂升前頂升設(shè)備的準(zhǔn)備
9.3.2頂升前飛機(jī)的準(zhǔn)備工作
9.3.3整架飛機(jī)的頂升
9.3.4飛機(jī)的單輪頂升
9.4飛機(jī)地面系留
9.4.1飛機(jī)系留前的準(zhǔn)備工作
9.4.2系留方法
9.5飛機(jī)的地面停放方法
9.5.1對停機(jī)坪的要求
9.5.2飛機(jī)停放的凈距要求
9.5.3正常情況下,飛機(jī)停放操作的一般要求
9.6環(huán)境對飛機(jī)地面操作和工作的影響
9.6.1飛機(jī)地面試車
9.6.2飛機(jī)的充氧
9.6.3飛機(jī)接地
9.6.4地面供電
9.6.5水系統(tǒng)勤務(wù)
9.6.6防風(fēng)安全
9.6.7維修環(huán)境/設(shè)施的清潔
9.7飛機(jī)地面加油和放油程序
9.7.1加/放油場所的要求
9.7.2天氣條件對加油操作的限制
9.7.3對加油車的要求
9.7.4明火限制
9.7.5加油的接地要求
9.7.6機(jī)載高頻/雷達(dá)設(shè)備的使用限制
9.7.7對飛機(jī)周圍車輛和設(shè)備的使用限制
9.7.8對電氣設(shè)備操作的限制
9.7.9飛機(jī)放油操作的要求
9.7.10溢油的處理
9.8飛機(jī)的地面除冰/防冰程序
9.8.1除冰/防冰操作的一般規(guī)則
9.8.2透明冰層的檢查和清除
9.8.3防冰的方法
9.8.4除冰/防冰過程中的注意事項(xiàng)
9.8.5飛機(jī)除冰/防冰后的檢查
9.9飛機(jī)地面供電
9.10飛機(jī)地面供氣
9.11地面液壓源的供給
參考文獻(xiàn)