本书主要阐述了飞机机身、机翼、尾翼、起落架和动力装置五大部件的主要参数、形状和结构布置及其设计原则与方法,以及燃油系统、飞控系统、液压系统等飞机系统的先进技术、设计原则与方法。全书既注重部件与系统设计的基本概念、原理与方法,也注重反映当前航空技术发
《飞机部件与系统设计(第2版)》主要阐述了飞机机身、机翼、尾翼、起落架和动力装置五大部件的主要参数、形状和结构布置及其设计原则与方法,以及燃油系统、飞控系统、液压系统等飞机系统的先进技术、设计原则与方法。全书既注重部件与系统设计的基本概念、原理与方法,也注重反映当前航空技术发展的新成果,并对新结构形式、新材料、先进系统及设计技术等进行了介绍。
《飞机部件与系统设计(第2版)》可作为高等院校飞行器设计专业本科生与研究生教材,也可作为航空工程技术人员的参考书。
随着军民融合战略的不断深入,近年来我国无人机、通用航空飞行器、运载火箭等航空航天企业的发展均呈现井喷式发展态势;各种商用运输机、军用运输机、战斗机、导弹、火箭等型号的发展速度也有目共睹。国内航空航天事业对飞行器设计人员的需求日益增长,各飞机主机厂所技术进步的压力与日俱增,迫切需要更多的专业人才和先进技术。
进入21世纪以来,虚拟仿真、多学科综合优化、轻质复合材料、增材制造、电传操纵等技术水平有了长足进步,并在工程实际中得到广泛应用。在此基础上,飞机设计技术也得到快速发展,人们对飞机的认识也从原来单个部件、单个学科,变成了对整个系统、多个学科综合整体的把握,甚至连国内各飞机主机厂所的专业部门设置都发生了很大变化,从原来按单一学科划分部门转向按系统、部件或综合专业重组各专业部门。
然而,国内外现有飞机设计方面的教材与著作主要涉及飞机总体设计、飞机结构设计、复合材料飞机结构设计、飞机各系统设计以及飞机设计手册(各部分内容的组合)等,这些著作让读者很难快速掌握飞机设计知识体系,也难以将各学科技术的发展快速融合。为此,我们在多年飞行器设计教学与科研工作经验基础上,于2006年编写出版了《飞机部件与系统设计》教材,并在北京航空航天大学开设了相应的专业课程,试图将飞机总体设计与结构设计知识进行连接与融合。十几年来,该课程与教材在飞机设计专业人才培养以及相关科研与设计人员的工作中发挥了良好的作用,作者也陆续收到了读者的正面反馈和改进建议。为此,我们征询了学生、任课教师、工程技术人员、相关专家以及出版社等的意见,对原书进行了修订,使其与32学时的教学内容更加匹配。
这次修订的教材更加突出“部件”与“系统”的特点,将原书中飞机总体设计和结构设计相关内容尽量删除,部分章节甚至重写,并将国内外的新型号以及相关技术的最新发展融入其中,以期做到重点突出、逻辑清晰。
全书共分10章,其中:郦正能负责编写第3、4、5章以及第8章部分内容,程小全负责编写第1、2、6章,贾玉红负责编写第7、10章和第8章部分内容,张纪奎负责编写第9章。全书由郦正能和程小全负责统稿。
本书在编写时参考了很多国内外文献资料,出版时分别得到了北京航空航天大学教务处的资助,也得到了北京航空航天大学出版社的支持,在此对所有原作者、资助单位和出版单位表示诚挚的感谢。
由于和飞机部件与系统设计相关的著作及其他资料极少,加之作者水平有限,书中难免存有不尽人意之处,衷心希望读者批评指正。
第1章 绪论
1.1 部件设计基本内容
1.1.1 部件设计任务与基本要求
1.1.2 部件设计过程与主要工作内容
1.2 系统设计的基本内容
1.2.1 系统设计要求
1.2.2 系统设计一般过程
习题
第2章 飞机部件设计思想与技术
2.1 飞机部件结构设计思想与方法
2.1.1 强度和刚度设计
2.1.2 安全寿命设计
2.1.3 损伤容限/耐久性设计
2.1.4 可靠性设计
2.1.5 维修性设计
2.1.6 综合设计
2.2 飞机部件设计技术
2.2.1 优化设计技术
2.2.2 数字化技术
2.2.3 适航性设计
2.3 新材料与先进制造技术的影响
2.3.1 新材料的影响
2.3.2 先进制造技术的影响I
习 题
第3章 机翼设计
3.1 机翼部件设计原则和要求
3.1.1 机翼部件设计原则
3.1.2 机翼部件设计主要要求
3.1.3 机翼部件设计内容与方法
3.2 机翼翼型和翼型设计
3.2.1 翼型的选择和主要参数
3.2.2 翼型设计
3.2.3 翼型沿展向配置与弯扭设计
3.3 机翼平面形状和气动布局
3.3.1 直机翼
3.3.2 后掠机翼
3.3.3 三角机翼
3.3.4 边条翼
3.3.5 双后掠机翼
3.3.6 变后掠机翼
3.3.7 前掠机翼
3.4 机翼前视形状参数
3.4.1 翼根修形
3.4.2 翼梢修形
3.5 机翼参数初步选择和大迎角气动特性
3.5.1 机翼参数初步选择
3.5.2 大迎角气动特性
3.6 机翼结构形式和结构布置
3.6.1 机翼受力形式选择的基本原则
3.6.2 机翼结构形式选择及结构布局
3.7 机翼设计分离面及其对接形式
3.7.1 分离面设计原则
3.7.2 分离面对接形式
3.8 机翼与机身连接结构形式
3.8.1 连接设计原则
3.8.2 机翼与机身连接形式
3.9 机翼增升装置
3.9.1 增升装置设计要求与目标参数
3.9.2 增升装置形式和参数选择
3.10 副翼
3.10.1 副翼设计原则与要求
3.10.2 副翼和扰流片设计
3.10.3 差动副翼
习题
第4章 机身设计
4.1 机身设计特点
4.1.1 机身功用和内部布置
4.1.2 机身设计特点和要求
……
第5章 尾翼设计
第6章 复合材料翼面及机身设计
第7章 起落架设计
第8章 飞机动力装置设计
第9章 飞行控制系统设计
第10章 飞机液压系统
参考文献