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民航◆飛行原理
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96年 - 096年民航調查 飛行原理#50748
> 申論題
二、假若有一個低速風洞(low speed wind tunnel)的進口截面積為 A
1
、空氣的壓力為 P
1
、密度為ρ
1
。而風洞測試段內的截面積為 A
2
、空氣壓力為 P
2
,然而空氣密度保 持不變,且摩擦損失亦不計。假設此風洞的進口空氣速度為 V
1
,則測試段內的風速 V
2
應為多少?(10 分)當有一架飛機模型置於此風洞的測試段內進行性能測試, 若此模型的截面積(cross section area)約占測試段截面積的 8%,則此時測試段的 風速 V
2
變為多少?(10 分)
相關申論題
一、何謂可壓縮流(compressible flow)與不可壓縮流(incompressible flow)?(10 分) 一般民航機在進行巡航(cruise)飛行時,其機身外面的流場是屬於那一種?試解釋 說明之。(10 分)
#180803
三、試說明一架飛機以慢速飛行時所受到的阻力(drag)有那些?(6 分)如果以超音 速飛行時,則又有那些阻力產生?(6 分)並約估與說明這些阻力占全部阻力的百 分比有多少?(8 分)
#180805
四、試解釋(或定義)一架飛機的航程(range)所指為何?(7 分)又定義一架飛機的 滯空時間(endurance)為何?(7 分)同時討論兩者有何不同?(6 分)
#180806
五、試討論一架飛機在進行等速爬升(climbing)飛行時所受到的基本力(basic forces) 有那些?(8 分)請繪簡圖說明之,並導出它們的關係式。(12 分)
#180807
四、請說明對於低速飛行階段 (起飛和降落 ),高升力系統( High-Lift Systems),如襟翼(Flaps)和縫翼(Slats),如何共同作用以提高機翼的最大升力係數( CL ,max )?並請解釋這些多段翼(multi-element airfoils) 的設計如何透過改變那些機制來延遲失速(Stall),並說明其對航空管制員在終端區(Terminal Area)決策中的意義。 (25 分)
#555470
三、當使用縮尺模型在風洞中測試全尺寸飛機時,工程師必須確保流場之間的動態相似性(Dynamic Similarity),請解釋何謂動態相似性?並請根據 白金漢π定理(Buckingham π theorem) ,推導飛機飛行中受氣流擾動所致之渦流頻率(Eddy frequency, n)之無因次表示式,最後論述渦流頻率 可能導致何種嚴重的飛行安全問題,以結構共振為例說明。 (25 分)
#555469
二、空速 - 負載係數圖( V-圖)是飛機結構設計和飛行操作限制的關鍵 工具圖,請繪製一張簡化的次音速 V- n 圖並標示與說明其四個主要邊界:1.最大允許正負載係數線(結構限制 nA,max),2.最小負載係數線(結構限制 nA,min ),3.失速線(Stall Line),4.最大操作速度線(VD 或VNE )以 及巡航速度點(VA)。並請解釋為什麼在低速區域,負載係數會受到失速線限制,而在高速區域,負載係數則受到結構限制或最大可產生負載係數的限制。(25 分)
#555468
一、請解釋商用航空器中三個關鍵的重量定義(包括:最大起飛重量 MTOW、 乾操作重量 DOW、零燃油重量 ZFW)。並闡述重量增加如何從根本上影響次音速(subsonic)飛機的起飛距離和最大升限(Ceiling)這兩項飛機性能指標。(25 分)
#555467
(二)在空氣密度和黏度係數保持不變的情況下,假設實際飛機長度為 18 m, 當飛機模型是 1:6 縮尺模型時,風洞內氣流經過飛機模型的速度必須是多少,才能達到模擬實際飛航速度 25 節(knot,浬/小時)的需求? 空氣密度:1.225 kg/m3、黏度係數:1.73×10-5 kg /(m·s) 、1 浬(nm) = 1852 m。 (20 分)
#521905
(一)要用什麼原理及原則來確保風洞實驗用的飛機模型所產生的各項數據與真實飛機一致?(10 分)
#521904
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