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钻石DA40飞机详细介绍,包含结构/系统/仪表/驾驶舱等
2020-04-14 10:28:08 11044
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    飞机之所以可以在三维空间运动,是由飞机的一个或多个轴向运动来控制的。纵轴或横侧,从前到后贯穿整个飞机,并穿过重心CG(Center Grivaty );横轴或俯仰,通过左右翼尖,同时通过CG;立轴或偏航,垂直穿过飞机与CG相交。操纵系统的动作造成飞机沿着一个或者多个轴运动,从而在飞行中操纵飞机。










    飞机设计的一个重要部分就是CG。它是假设的以一架飞机的质量或重量的中心点,如果以该点为支点或挂点,飞机将保持相对水平。飞机的重心位置决定了飞机在飞行过程中的稳定性。如果重心向后移动(向尾部),飞机变得越来越无法动态稳定。当一架飞机油箱位于CG前时,设定当油箱变空的时候的CG是很重要的。否则,当燃料用尽时,飞机就变得不稳定。在初始设计和制造时,就已经计算过CG,但仍旧会受到机载设备安装、飞机载荷以及其他因素的进一步的影响。










    飞机是由飞机的用途而设计的,但大部分飞机都有同样的主要部件。总体特性很大程度上是由初始设计目标确定的。大部分飞机结构包括机身、机翼、尾部总成、起落架和动力装置。







    机身

    机身是飞机的主体,是为了容纳机组,乘客和货物而设计的。它还为机翼和尾部总成提供结构性连接。当今主流飞机机身结构类型是硬壳式构造和半硬壳式机身。


    机翼

    机翼是连接到机身两侧,支持飞机飞行的主要升力面,就像鸟的翅膀一样。机翼有不同的翼型、尺寸和外形。是为了满足特定机型的特殊性要求。机翼可以连接在机身的上部、中部或下部,分别成为上翼、中翼、下翼。机翼的数量也可以不同。有一组机翼的飞机称为单翼机,有两组机翼的飞机称作双翼机或复翼机。

    大部分上翼飞机有外部连接支柱或者机翼支杆,这样可以通过支杆把飞行和着陆载荷传递到主机身结构。通常,机翼支杆一般安装在机翼一半位置上,所以这种类型也叫半悬臂机翼。还有少数上翼飞机和大多数下翼飞机用全悬臂机翼,没有外部支杆来承载载荷。



    机翼的基础结构部件包括翼梁、翼肋、桁条。这些部件又通过桁架、工字梁、管材或其他设备包括蒙皮来加强加固。翼肋决定机翼的形状和厚度。现代飞机的油箱大部分都集成在机翼内部结构中,或者由固定在机翼内部的柔性容器组成。

    有两种操纵面安装于机翼后部或后缘,分别是副翼和襟翼。副翼从每侧机翼中部向翼尖延伸,两侧副翼分别向相反方向移动以产生空气动力使飞机横滚。襟翼则从机身向机翼中部延伸。襟翼的运动影响飞机的总升力。



    尾部总成

    尾部总成包括整个的尾部,有固定的安定面:垂直尾翼和水平尾翼,以及可活动的安定面:方向舵、升降舵、一个或多个调整片。


    方向舵连接在垂直尾翼的最后部分。飞行中,它被用来控制机头向左或向右运动。升降舵安装在水平位移的最后部分,是被用来在飞行中操纵飞机机头的俯仰。配平调整片是位于控制面的尾部的可以活动的一小部分。这些可活动的配平调整片,可以通过驾驶舱内进行操纵,以减少控制面的操纵力度。配平调整片也可以安装在副翼、方向舵或升降舵上。



    起落架

    起落架是飞机在停机、滑行、起飞或者着陆时最重要的支撑部件。使用机轮的起落架是最常见的形式,但在水上运行使用浮筒,而雪地着陆使用滑橇。

    安装机轮的起落架是由三组机轮组成,两个主机轮,以及装在飞机后面或者前面的第三个机轮。第三个机轮安装在前面的,俗称“前三点飞机”;安装在后面的,俗称“后三点飞机”。

    二者的区别主要在于起飞和着陆的操纵方式不同。



    动力装置

    动力装置一般包括发动机和螺旋桨。

    发动机主要是为螺旋桨转动提供动力。发动机还可以提供电力(通过发电机),也为一些仪表提供真空源,并且在大多数单发飞机中,发动机也是飞行员和乘客取暖的热源。发动机被发动机整流罩包裹,是封闭的舱室。发动机整流罩的目的是对发动机周围的空气进行整流,并导引空气来帮助冷却发动机。

    安装在发动机前面的螺旋桨把发动机的转动力量转化为推力,向前作用的力帮助飞机在空气中移动。螺旋桨是一组通过气动作用产生推力的旋转的桨叶叶片,与升力面或机翼产生升力的方式类似:在螺旋桨桨叶的后部形成一个高压区,同时在螺旋桨的前面产生低压区,这种压力差使从螺旋桨产生推力,进而拉动飞机前进。

    飞机结构除了主体外,内部还有子结构:包括机身框架、电气系统、飞行操纵和刹车系统。




    机身框架

    是航空器的基本结构,被设计用来承受所有的空气动力,以及来自燃油、机组成员和业载的重量所施加的压力。



    航空器电气系统

    主要功能是在航空器上产生、调整和分配电力到航空器上各个部件。航空器上有几种不同的电源来给航空器电气系统供电。这些电力的来源包括:发动机驱动的交流发电机,辅助动力装置与外接电源。(小型飞机没有辅助动力装置)。电气系统是用来向飞行仪表,必要系统(除、防冰)和乘客服务(照明等)



    飞行操纵

    是管控航空器的姿态,所以又决定了飞机实际产生的飞行航径的设备和系统。在许多传统的飞机里,主飞行操纵系统主要采用作动铰接的后缘操纵面控制飞机,用升降舵控制飞机俯仰,用副翼控制滚转,用方向舵控制偏航。



    刹车系统

    在现代大多数飞机中,飞机刹车系统由多个刹车片组成,靠液压相互挤向对方,在刹车片中间由一个旋转盘片(称为转子)。刹车片给和机轮一起转动的转子压力。由于转子上的摩擦力增加,机轮相应地就减速直到停止转动。




    目前国内主流的训练飞机有:DA40D,C172,SR20等,我们以DA40D为模型,全面下飞机的配置,机构、性能及使用。




    我们按照机身,动力装置,机翼,起落架以及尾部总成的顺序依次说明。



    机身


    机身尺寸


    主轮距是2.97M;前主轮距是1.68M

     机身设备:飞机上的通讯及信号接收设备的天线

     都集中在机身外部和尾翼内部。飞机上有:ELT

     紧急定位发射机,甚高频1号通讯,GPS全球定

     位系统,Marker Antenna指点标,应答机以及

     尾翼内部的甚高频导航和全球定位天线。我们依

     次来认识一下


     动力装置外部可见的是:螺旋桨和整流罩

    (各进气口和通风口及燃油盖、滑油盖和外

     接电瓶盖)。我们先看看各进气口和通风口


     外接电源在机头左侧,齿轮油盖在机头前下方,

     滑油盖在机头上方







    机翼



     机翼除了维持飞机升力的主要升力面和操纵面外

     ,还装有灯光系统,皮托管,失速警告器以及油

     箱的主体设备。









    起落架


     DA40D的起落架是固定起落架,空中是无法收

     起的。地面滑行过程中,前轮并非随动转向。因

     此,DA40D飞机的滑行是通过刹车制动左右主

     轮从而改变方向的。

     尾翼分为水平尾翼和垂直尾翼以及内部设备。

     水平尾翼包括:水平安定面,升降舵及升降舵配

     平片;

     垂直尾翼包括:垂直安定面,方向舵及方向舵配

     平片。

     内部设备包括:甚高频导航和全球定位天线。





    驾驶舱内部的结构,系统。

    驾驶舱内部分为:仪表面板,左座操作区域,中央操作区域,右座操作区域,顶部操作区域。如下图:




     仪表板


    仪表板灯光操纵区



    仪表板备用表区域及ELT



    仪表板发动机操作区域



    仪表板下部区域




    左座驾驶席操作区域比右座驾驶席操作区域多了备用气源开关和备用静压源


    左座驾驶席操作区域比右座驾驶席操作区域的方向舵、刹车脚蹬是相同的。




    驾驶舱中央操作区域,由上到下:

    左1:座舱加温开关 

    左2:气流方向开关 

    左3:停留刹车锁止开关




    油门杆调节开关及油门杆功率调节指示


    应急燃油活门



    座舱顶部是夜航灯光照明开关,通风口以及一个外放的通话音箱




    以上内容是驾驶舱设备的全部内容了。堆儿在做这些内容的时候发现图片和文字的形式不太好说的明白。后期堆儿会做一个短视频上传给大家。感谢大家的支持啊。如果有帮助到你,还请你帮忙多多转发,让更多喜欢飞行的人加入进来哦!独乐乐不如众乐乐嘛!










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    全部评论(2)
    • Augenstern 7个月前
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      重心CG Center Gravity