空氣動力學和維護技術基礎(ME,AV)（第2版）

《空氣動力學和維護技術基礎(ME,AV)（第2版）》是2017年清華大學出版社出版的圖書，作者是李幼蘭。

基本介紹

• 書名：空氣動力學和維護技術基礎（ME、AV）（第2版）
• 作者：李幼蘭
• ISBN：9787302459958
• 定價：55
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2017.01.01

圖書簡介

本書為“民用航空器維修基礎系列教材”之一。全書分為上篇和下篇兩部分：上篇是“空氣動力學基礎”，內容分為4章：大氣物理學，空氣動力學，飛行理論，飛機的穩定性和操縱性。編寫中力求做到言簡意賅、深入淺出，著重於清晰透徹的定性分析。下篇是“維護技術基礎”，內容分為9章：航空材料，金屬腐蝕和機體防腐措施，航空緊固件，彈簧、軸承和傳動，飛機圖紙規範與識圖，飛機的稱重與平衡，無損檢測方法，非正常事件，飛機地面操作和存放。編寫中力求做到所有內容儘量與目前我國民航機務維修人員的實際工作緊密結合。

本書內容圖文並茂、通俗易懂，是民用航空器維修執照人員必須掌握的基本知識。通過學習，機務維修人員不但易於掌握教材中的內容，而且能起到提高機務維修人員的素質和業務水平的作用。

前言

本書是按照中國民用航空規章CCAR66R1《民用航空器維修人員執照管理規則》考試大綱M8模組和M6模組編寫的。本書主要是作為民航機務維修人員或有志進入民航維修業的人員培訓或自學教材，也可作為CCAR147維修培訓教材或參考書。

本書為第2版，是在2006年出版的第1版《空氣動力學和維護技術基礎（ME、AV）》教材的基礎上進行增補修訂編寫的。本書分為上、下兩篇：上篇“空氣動力學基礎”全面覆蓋了CCAR66R1考試大綱M8模組的內容；下篇“維護技術基礎”全面覆蓋了CCAR66R1考試大綱M6模組的內容。

考慮到原教材編寫的前後順序安排得當，條理清晰，並且涵蓋了教材編寫大綱要求的所有知識點，所以本次修訂並沒有打亂原有的編寫順序，也沒有增加新的知識點，只是對原有知識點所包括的內容進行深化和擴展，對一些欠缺的內容進行了增補，對教材中重複的內容進行了刪減，對民用運輸機快速發展中出現的一些新技術，如複合材料、耐熱材料等，增加了更多的內容，例如上篇中的伯努利方程、流動氣體具有的能量、套用熱力學的概念，並引入氣體內能。這樣伯努利方程也可以用來解釋高速流動氣體的能量轉換現象，不但使氣體流動中各種參數——壓力、速度、溫度和聲速之間的轉換關係更加清晰明白，對高速飛行的空氣動力加熱也可以進行更好的說明。

本書上篇對高速飛行激波、膨脹波產生的原因和高速飛行氣動升力、阻力的產生作了進一步的說明，對高速飛行氣動力變化對飛行的影響作了進一步的分析，對後掠機翼帶來的一些問題及解決方法作了更詳細的闡述。

並對減小由於空氣黏性產生的飛機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構和金屬鍵的結合方式，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構說明，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容能夠有更好的理解。還根據現代大型民用運輸機對耐熱材料、複合材料的大量套用，增加了鈦合金、鎳基耐熱鋼和複合材料的內容。

在“金屬腐蝕和機體防腐措施”一章中，對飛機表面的清潔工作和防腐維護工作的內容也作了一些補充和修改。

在“飛機的稱重與平衡”一章中，增加飛機裝載後實用重心變化曲線，以及用來確定飛機實用重心位置的力矩包線圖，舉例說明確定飛機實用重心的方法。講述了用改變裝載調整飛機實用重心的方法。

刪減了第1版第1章中1.5節“大氣狀況對飛機機體腐蝕的影響”的內容等。

另外，對第1版教材中的插圖也作了一些調整和增減。

通過對第1版教材知識點的深化、內容的擴展和補充，本書的內容更全面、系統和深入，也體現了教材與時俱進的精神。

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院蔣陵平老師、中國民航大學徐文君老師進行了審閱，並提出了寶貴意見；中國民用航空飛行學院陳淑仙老師，北京飛機維修工程有限公司鄧立輝老師，長沙航空職業技術學校都昌兵、江游老師也在審稿會上提出了寶貴的意見。在此一併表示衷心的感謝。

儘管得到眾多老師的指導和幫助，編者也都努力將本書編寫為一流教材，使廣大民航機務維修人員和讀者通過對本書的學習有所收益並得到提高，但由於疏忽或編者水平有限，書中出現一些缺點和錯誤在所難免，懇請使用本書的師生和讀者提出批評和指正。

編者

目錄

上篇空氣動力學基礎

第1章大氣物理學

1.1大氣的重要物理參數

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大氣層的構造

1.3國際標準大氣

1.3.1國際標準大氣的制定

1.3.2國際標準大氣的套用

1.4氣象對飛行活動的影響

1.4.1陣風對飛機飛行的影響

1.4.2穩定風場對飛機飛行的影響

1.4.3雲對飛行的影響

第2章空氣動力學

2.1流體流動的基本概念

2.1.1相對運動原理

2.1.2連續性假設

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流體流動的基本規律

2.2.1連續方程

2.2.2伯努利方程

2.3機體幾何外形和參數

2.3.1機翼的幾何外形和參數

2.3.2機身的幾何形狀和參數

2.4飛機的空氣動力

2.4.1空氣動力、升力和阻力

2.4.2升力的產生

2.4.3阻力的產生

2.4.4升力、阻力計算公式及影響升力、阻力的因素

2.4.5氣動力係數曲線

2.4.6機翼的壓力中心和焦點（空氣動力中心）

2.5機翼表面積冰(雪、霜)對飛機飛行性能的影響

2.6高速飛行的一些特點

2.6.1空氣的可壓縮性和飛行馬赫數

2.6.2高速飛行中，空氣狀態參數的變化

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高速飛機氣動外形的特點

2.6.9空氣動力加熱

第3章飛行理論

3.1飛機在空中運動的自由度

3.2空氣動力和空氣動力參數

3.3飛行時的外載荷及其平衡方程

3.4載荷因數

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水平轉彎和側滑

3.6.1飛機水平轉彎時，作用在飛機上的外載荷

3.6.2飛機水平轉彎性能和限制

3.6.3飛機水平轉彎時產生的側滑

3.6.4飛機水平轉彎的操縱

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章飛機的穩定性和操縱性

4.1飛機運動參數

4.1.1飛機在空間的姿態

4.1.2空速向量相對機體的方位

4.2飛機穩定性和操縱性的基本概念

4.2.1飛機的穩定性

4.2.2飛機的操縱性

4.3飛機的縱向穩定性

4.3.1飛機的縱向靜穩定性

4.3.2飛機的縱向動穩定性

4.4飛機的縱向操縱性

4.4.1水平尾翼

4.4.2飛機的縱向操縱

4.4.3縱向操縱性和縱向穩定性的關係

4.4.4飛機重心範圍的確定

4.5飛機的橫側向靜穩定性

4.5.1飛機的橫側向運動

4.5.2飛機的側向靜穩定性

4.5.3飛機的方向靜穩定性

4.6飛機的橫側向動穩定性

4.6.1靜穩定力矩、慣性力矩和氣動阻尼力矩

4.6.2橫側向擾動運動的三種模態及特性

4.6.3飛機的橫側向擾動運動及影響動穩定性的因素

4.7飛機的橫側向操縱

4.7.1飛機的側向操縱

4.7.2飛機的方向操縱

4.8飛機主操縱面上的附設裝置

4.8.1質量平衡

4.8.2氣動補償

4.8.3氣動平衡

參考文獻

下篇維護技術基礎

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金屬材料的力學性能

1.1.3金屬的晶體結構

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複合材料和非金屬材料

1.4.1複合材料和蜂窩夾層結構

1.4.2塑膠材料

1.4.3橡膠材料

1.4.4密封劑

第2章金屬腐蝕和機體防腐措施

2.1金屬腐蝕

2.1.1化學腐蝕

2.1.2電化學腐蝕

2.1.3金屬腐蝕的形式

2.2腐蝕的處理和機體的防腐措施

2.2.1機體表面的清潔工作

2.2.2腐蝕的處理

2.2.3機體防腐措施

第3章航空緊固件

3.1帶螺紋的緊固件

3.1.1螺紋類型、配合等級和標識符號

3.1.2帶螺紋緊固件的類型和套用

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、性能及其套用

4.1.1彈簧的類型

4.1.2彈簧材料及性能

4.1.3彈簧在飛機上的套用

4.2軸承的種類、材料、構造和套用

4.2.1軸承種類

4.2.2軸承在飛機上的套用

4.2.3軸承的拆裝和維護

4.3齒輪傳動

4.3.1齒輪傳動特點與類型

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

4.5鏈傳動

4.5.1鏈傳動的組成、特點與套用

4.5.2鏈傳動的種類與構造

4.5.3鏈傳動的維護與潤滑

第5章飛機圖紙規範與識圖

5.1投影及識圖

5.1.1投影及投影圖

5.1.2投影規律及基本視圖

5.1.3圖紙上的字型和線條

5.1.4尺寸標註和公差

5.2飛機圖紙的類型

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機械工作原理圖

5.2.9電氣工作原理圖

5.2.10邏輯關係圖

5.2.11機械系統簡圖

5.2.12電氣系統簡圖

5.2.13線路連線圖解

5.2.14分解/裝配圖

5.2.15剖面圖

5.2.16配線圖

5.3飛機圖紙的標題欄與相關信息

5.3.1飛機生產圖紙

5.3.2標題欄

5.3.3更改說明欄

5.4ATA100規範和ATA2200規範

5.4.1改版和臨時改版服務

5.4.2有效頁清單

5.4.3航空器維修手冊章節

5.4.4航空標準

5.5飛機手冊中各種圖表的使用

5.5.1波音系列飛機系統原理圖和線路連線圖

5.5.2空客系列飛機系統原理圖與線路圖

5.5.3導線負載能力圖表

5.5.4勤務工作圖

5.5.5緊固件力矩值表

5.5.6公差配合表

第6章飛機的稱重與平衡

6.1飛機稱重與平衡的目的和基本知識

6.1.1飛機稱重與平衡的目的

6.1.2飛機稱重與平衡的基本知識

6.2飛機稱重操作

6.2.1稱重前的準備工作

6.2.2稱重和測量

6.2.3求出空機重量及空機重心位置

6.2.4飛機稱重的注意事項

6.3裝載後飛機重量和實用重心位置

6.3.1裝載後飛機重量和實用重心位置

6.3.2裝載後飛機實用重心範圍

6.3.3利用圖表確定裝載後飛機的重心位置

6.3.4極限狀態的載重與平衡

6.4調整裝載後飛機重心的位置

6.4.1調整飛機裝載物的位置

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飛行前繞飛機一周檢查

7.1.2對機體表面的目視檢查

7.2超音波檢測法

7.2.1超音波特性和超音波檢測法的原理

7.2.2超音波的波型

7.2.3超音波探測法的適用範圍及優缺點

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射線檢測法的套用及優缺點

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套用

7.4.3渦流檢測的頻率選擇和渦流檢測法的套用

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磁粉檢測方法的套用和退磁處理

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套用

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穿透後的檢查

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重著陸檢查的項目

8.4飛行經過嚴重紊流區的檢查

8.4.1概述

8.4.2檢查方法

第9章飛機地面操作和存放

9.1飛機地面牽引

9.1.1執行人員的資格

9.1.2執行人員的職責

9.1.3牽引飛機前的準備工作

9.1.4牽引飛機的速度和轉彎角度

9.1.5牽引飛機的程式

9.2飛機的地面滑行

9.2.1飛機出港滑行前的地面操作

9.2.2飛機進港滑行前的地面操作

9.3飛機的頂升

9.3.1頂升前頂升設備的準備

9.3.2頂升前飛機的準備工作

9.3.3整架飛機的頂升

9.3.4飛機的單輪頂升

9.4飛機地面系留

9.4.1飛機系留前的準備工作

9.4.2系留方法

9.5飛機的地面停放方法

9.5.1對停機坪的要求

9.5.2飛機停放的淨距要求

9.5.3正常情況下，飛機停放操作的一般要求

9.6環境對飛機地面操作和工作的影響

9.6.1飛機地面試車

9.6.2飛機的充氧

9.6.3飛機接地

9.6.4地面供電

9.6.5水系統勤務

9.6.6防風安全

9.6.7維修環境/設施的清潔

9.7飛機地面加油和放油程式

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機載高頻/雷達設備的使用限制

9.7.7對飛機周圍車輛和設備的使用限制

9.7.8對電氣設備操作的限制

9.7.9飛機放油操作的要求

9.7.10溢油的處理

9.8飛機的地面除冰/防冰程式

9.8.1除冰/防冰操作的一般規則

9.8.2透明冰層的檢查和清除

9.8.3防凍的方法

9.8.4除冰/防冰過程中的注意事項

9.8.5飛機除冰/防冰後的檢查

9.9飛機地面供電

9.10飛機地面供氣

9.11地面液壓源的供給

參考文獻