1．航空航天的范畴、广泛的应用领域
航空:指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动，必须具备空气介质。有军用航空和民用航空之分。
航天：指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动，又称空间飞行或宇宙飞行。有军用航天和民用航天之分。 2．航空器的分类：
轻于空气的航空器：气球、飞艇 重于空气的航空器：（1）固定翼航空器：飞机、滑翔机（2）旋翼航空器：直升机、旋翼机（3）扑翼机（4）倾转旋翼机 航天器的分类：（1）无人航天器：人造地球卫星：科学卫星、应用卫星、技术试验卫星。空间探测器：月球探测器、行星和行星际探测器。
（2）载人航天器：载人飞船：卫星式载人飞船、登月载人飞船。空间站。航天飞机。空天飞机。
3．航空航天在国防和经济建设中的地位与作用
（1）航空航天的发展与军事应用联合紧密，相互促进；
（2）航空航天领域取得的巨大成就，已对国民经济的众多部门产生了重大影响；
（3）航空航天产业已成为部分发达国家经济的重要组成部分。
1．飞行器所在环境的特点：飞行环境包括大气飞行环境和空间飞行环境。
大气环境是航空器唯一的飞行环境，同时也是航天器、导弹和火箭必经的飞行环境，大气层中空气的密度、温度、压强等参数是随高度的变化而变化的；
空间飞行环境主要是指真空、电磁辐射、高能粒子辐射、等离子体和微流星体等所形成的飞行环境，是航天器飞行的主要环境。包括地球空间环境、行星际空间环境和恒星际空间环境。
2．流体的粘性：相邻大气层之间相互运动时产生的牵扯作用力，即大气相邻流动层间出
现滑动时产生的摩擦力，也叫做大气的内摩擦力。
可压缩性：气体的可压缩性是指当气体的压强改变时其密度和体积也改变的性质。
声速：是指声波在物体中传播的速度。声波的大小和传播介质有关，而且在同一介质中，
也随着温度的变化而变化。
马赫数：在衡量空气的被压缩程度时，可以用物体的运动速度和声速的比值来表示，这个
比值称为马赫数，通常以Ma来表示，即Ma=v/a。v表示在一定高度上飞行器的飞行速度，a则表示该处的声速。
3．连续性方程
气体在管道中流动时，在单位时间内，流过管道截面A-A的气体质量ρ1v1A1应该和流过管道截面B-B的气体质量ρ2v2A2相等，即：ρ1v1A1=ρ2v2A2
可压缩流体沿管道流动的连续性方程：ρ1v1A1=ρ2v2A2=ρ3v3A3=??=常数（其中ρ为大气密度，kg/m3；v为气体的流动速度，m/s；A为所取截面的面积，m2.）
不可压缩流体沿管道流动的连续性方程：v1A1=v2A2=v3A3=??=常数（气体以低速流动时，可认为气体是不可压缩的，即密度ρ保持不变）
4．伯努利方程
在管道中稳定流动的不可压缩理想流体，在于外界没有能量交换的情况下，在管道各处的流体的动压和静压之和应始终保持不变，即：静压+动压=总压=常数。 p+?ρv2=常数 p+?ρv2=p2+?ρv22=??常数 ρ为流体的密度，v为流体的速度。
5．气体在管道中流动的规律
流体在变截面管道中流动时，凡是截面积小的地方，流速就大，压强就小；凡是截面积大的地方，流速就小，压强就大。 6．飞机升力产生的基本原理
由于翼型的作用，当气流流过上翼面时流动通道变窄，气流速度增大，压强降低，并低于前方气流的大气压；而气流流过下翼面时，由于翼型前端上仰，气流受到阻拦，且流动通道扩大，气流速度减小，压强增大，并高于前方气流的大气压。因此，在上下翼面之间就形成了一个压强差，从而产生了一个向上的升力Y。
影响飞机升力的因素（1）机翼面积的影响（2）相对速度的影响（3）空气密度的影响（4）机翼剖面形状和迎角的影响 7．飞机的五种阻力，对应减小阻力的措施
（1）摩擦阻力（2）压差阻力。措施：尽量减小飞机的最大迎风面积，并对飞机的各部件进行整流，做成流线型，有些部件如活塞式发动机的机头应安装整流罩。（3）诱导阻力。措施：增大展弦比，选择适当的平面形状，增加翼梢小翼等来减小诱导阻力。（4）干扰阻力。措施：在设计时要妥善的考虑和安排各部件的相对位置，必要时在这些部件之间加装流线型的整流片，使连接处圆滑过渡，尽量减小漩涡的产生。（5）激波阻力。措施：将机身、机翼等部分的前缘设计成尖锐的形状，就是为了减小激波强度，从而减小激波阻力。 8．飞机的气动布局
如果按机翼和机身连接的上下位置来分，可分为上单翼、中单翼和下单翼；
如果按机翼弦平面有无上反角来分，可分为上反翼、无上反翼、下反翼三种； 如果按立尾的数量来分，可分为单立尾、双立尾和无立尾式（无立尾时平尾变成V字形）；
通常所说的气动布局一般是指平尾相对于机翼在纵向位置上的安排，即飞机的纵向气动布局形式，一般有正常式、“鸭”式和无平尾式。 超音速飞机的外形特点
为了减小超声速飞机的波阻，机身一般采用头部很尖、又细又长的圆柱形机身，机身长细比（机身长度与机身剖面最大直径之比）一般可达到十几甚至更高。
9．低速飞机与超声速飞机在外形上的区别
（1）低、亚声速飞机机翼的展弦比较大，一般在6~9之间，梢根比也较大，一般在0.33左右；而超声速飞机机翼的展弦比较小，一般在2.5~3.5之间，梢根比较小，在0.2左右。
（2）低速飞机常采用无后掠角或小后掠角的梯形直机翼，亚声速飞机的后掠角一般也比较小，一般小于35o；而超声速飞机一般为大后掠机翼或三角机翼，前缘后掠角一般为40 o~60 o。
（3）低、亚声速飞机的机翼翼型一般为圆头尖尾型，前缘半径较大，相对厚度也比较大，一般在0.1~0.12之间；而超声速飞机机翼翼型头部为小圆头或尖头（前缘半径比较小），相对厚度也较小，一般在0.05左右。
（4）低、亚声速飞机机翼的展长一般大于机身的长度，机身长细比叫小，一般在5~7之间，机身头部半径比较大，前部机身比较短，有一个大而突出的驾驶舱；而超声速飞机机身的长度大于翼展的长度，机身比较细长，机身长细比一般大于8，机身头部较尖，驾驶舱与机身融合成一体，呈流线型。
10．声爆：飞机在超声速飞行时，在飞机上形成的激波，传到地面上形成如同雷鸣般的爆炸声，就是声爆现象。声爆过大可能会对地面的人和建筑物造成损害。
热障：当飞机以超声速飞行时，飞机表面附面层中的空气受到了强烈的摩擦阻滞和压缩，速度大大降低，动能转化为内能，使飞机表面温度急剧增高。气动加热可使结构强度和刚度降低，飞机的气动外形受到破坏，危及飞行安全，这种由气动加热引起的危险障碍就称为热障。 11．飞机的主要飞行性能
飞行速度、航程、升限、起飞着陆性能和机动性能等。 13．飞机的稳定性和操纵性
稳定性：是指在飞行过程中，如果飞机受到某种扰动而偏离原来的平衡状态，在扰动消失后，不经飞行员操纵，飞机能自动恢复到原来平衡状态的特性。
操纵性：是指驾驶员通过操纵设备（如驾驶杆、脚蹬和气动舵面等）来改变飞机飞行状态的能力。 2．空气喷气发动机的工作过程
空气首先由进气道进入发动机，空气流速降低，压力升高。当气流经过压气机后，空气压力可提高几倍到数十倍。具有较高压力的空气进入燃烧室，与从喷嘴喷出的燃料充分混合，经点火后燃烧，燃料的化学能转换为内能。此后，燃烧产生的高速、高压气体驱动涡轮工作，高速旋转的涡轮产生机械能，带动压气机和其他附件工作。涡轮出口燃气直接在喷管中膨胀，使燃气可用能量转变为高速喷流的动能而产生反作用力。 各组成部分的功用；
（1）进气道系统：整理进入发动机的气流，消除漩涡，保证在各种工作状态下都能供给发动机所需要的空气量。
（2）压气机：提高进入发动机燃烧室的空气压力。
（3）燃烧室：是燃料与从压气机出来的高压空气混合燃烧的地方，燃烧后，燃料的化学能转变为内能，气体温度和压力升高。
（4）涡轮：将燃烧室出口的高温、高压气体的能量转变为机械能。 （5）加力燃烧室：提高喷管出口燃气的喷射速度。
（6）尾喷管：发动机的排气系统，整理燃烧后气流，燃气膨胀，加速喷出产生推力。
3．固体火箭发动机和液体火箭发动机的优缺点
（1）液体火箭发动机的主要优点是：比冲高，推理范围大，能反复启动，较易控制推理的大小，工作时间较长，在航天器的推进系统中应用较多。
缺点是：由于液体推进剂，特别是沸点低和具有腐蚀性的组元，必须在使用前才能向贮箱中加注，因此在导弹等战术武器上的使用受到限制。
采用液体推进剂的预包装技术，制作预包装推进剂，可以在很大程度上克服液体火箭发动机作战使用性能差的缺点。 （2）固体火箭发动机的优点： ①结构比较简单，无复杂的推进剂输送系统和强制冷却系统，除推力向量控制机构外无其他活动部件，可靠性较高；
②装有固体火箭发动机的导弹操作简单，发射准备工作和本身启动比液体火箭发动机方便；
③固体推进剂性能稳定，可以使装填状态下的固体火箭发动机在发射阵地上
长期贮存，适合战略使用要求；
固体火箭发动机的缺点：
固体推进剂能量比液体推进剂小，比冲较小；装药的初始温度对燃烧室的压力和工作时间影响很大，且发动机工作时间较短；推力调节难度较大，重复启动相当困难。
固体火箭发动机在火箭弹、导弹、探空火箭、运载火箭和飞机起飞的助推器中都有广泛的应用。 1．机载设备的范围
各种测量传感器、各类显示仪表和显示器、导航系统、雷达系统、通讯系统、制导系统、自动控制系统、电源电气系统等。 机载设备的作用
机载设备将飞行器的各个组成部分连接起来，相当于飞行器的大脑、神经和指挥系统。它能帮助飞行员安全、及时、可靠、精确地操纵飞行器；保障飞行器的各项任务功能、战术技术性能的实现；自动地完成预定的飞行任务；完成某些飞行员无法完成的操纵任务。 2．飞行状态参数
①飞行参数——飞行高度、速度、加速度、姿态角和姿态角速度等；
②动力系统参数——发动机转速、温度、燃油量、进气压力和燃油压力等； ③导航参数——位置、航向、高度、速度和距离等；
④生命保障系统参数——座舱温度、湿度、气压、氧气含量和氧气储备量等； ⑤飞行员生理参数——飞行员脉搏、血压和睡醒状态等；
⑥武器瞄准系统参数——目标的距离、速度、高度、雷达警告和攻击警告等； ⑦其他系统参数——电源系统参数、设备完好程度和结构损坏程度等。 3．气压式高度和气压式速表的测量原理
气压式高度表：通过测量飞行器所在位置的大气压力，通过换算间接得到飞行高度。
气压式空速表：通过感受压力来间接测量相对气流速度。 4．陀螺仪的两个主要特性
（1）定轴性。定轴性是指高速旋转的转子具有维持其转轴在惯性空间内方向不变的特性。
（2）进动性。进动性是指当转子受到外力矩的作用，转子的转轴并未向G的方向转动，而是力图使转子转动矢量以最短路径向外力矩矢量靠近，即H靠向M。这时陀螺并没有从支架上掉下来，而是以一定的角速度w绕垂直轴线转动，这种转动称为进动。
5．飞行姿态角的测量方法
飞行器的姿态角是相对于地球坐标系的，与气流方向无关，包括俯仰角、偏航角和滚转角。测量是由陀螺仪以及由陀螺仪与其他测量传感器组成的仪表来完成的。
6．导航的定义
导航是把航空器、航天器、火箭和导弹等运动体从一个地方引导到目的地的过程。
主要导航技术的工作原理（无线电导航、卫星导航、惯性导航和图象匹配导航） （1）无线电导航：借助于无线电波的发射和接收，测定飞行器相对于导航台的方位、距离等参数，以确定飞行器的位置、速度、航道等导航参数。
（2）卫星导航：利用导航卫星发射的无线电信号，求出飞行器相对卫星的位置，然后再根据已知的卫星相对地面的位置，计算出飞行器在地球上的位置。可提供飞行器的经度、纬度、高度、精确时间、地速等信息。
（3）惯性导航：通过测量飞行器的加速度，经运算处理得到飞行器当时的速度和位置。
（4）图象匹配导航：将实时图与预先储存的原图进行比较，由此确定飞行器实际位置与要求位置的偏差，而对飞行器导航。
7．自动控制系统（自动驾驶系统、仪表着陆系统）
自动驾驶系统是现代飞行器的主要机载设备，代替飞行员完成一定的飞行任务，而无人驾驶飞机完全是由自动驾驶系统根据预先给定的程序进行飞行的。自动驾驶系统能够帮助飞行员完成预定的航线飞行；完成复杂气象条件下的自动起飞、着陆；还可以在其他导航系统的协助下，完成如地形跟踪等难度较大的特殊飞行任务。
仪表着陆系统由飞机上的航向、下滑、指点信标接收机和指示器以及地面航向台、下滑台和指点信标台组成。它们可以为飞机提供航向道、下滑道和跑到着陆端的距离信息。 1．飞行器结构的定义
飞行器结构就是飞行器各受力部件和支撑结构的总称。 对它们的基本要求
（1）空气动力要求：飞行器结构满足飞行性能要求的气动外形和表面质量； （2）重量和强度、刚度要求：在满足一定的强度、刚度和寿命的条件下，要求飞行器的结构重量越轻越好；
（3）使用维护要求：飞行器结构要求使用方便，便于检查、维护和修理，使用过程中要安全可靠，易于运输、储存和保管；
（4）在一定的生产条件下，飞行器结构要求工艺简单，制造方便，生产周期短，成本低。
2．飞行器所使用到的材料种类 （1）铝镁合金类
（2）合金钢类。合金钢主要包括高强度的结构钢和耐高温耐腐蚀的不锈钢。 （3）复合材料。复合材料是由两种或多种材料复合而成的多相材料。 3．飞机的基本构造
常规型飞机由机身、机翼、尾翼、起落架、动力装置等五大部件组成，并通过机载设备、燃油系统、液压冷气系统、人机环境系统、电气系统、操纵系统等必要的系统构成飞机的全部。
4．起落架在飞机上的布置形式及特点
（1）后三点式：在飞机重心前并排安置两个主轮，在飞机尾部有一个较小的尾轮；
（2）前三点式：在飞机重心后并排安置两个主轮，在飞机前部有一个前轮； （3）自行车式：两个主轮分别布置在机身下重心前后，为防止地面停放时倾倒，另有两个辅助小轮对称安装在机翼下面。 5．航天飞机的功用
航天飞机是可以重复使用的、往返于地球表面和近地轨道之间运送有效载荷的航天运载器，又是可以进入近地轨道完成多重任务的航天器。 航天飞机的基本组成
由轨道器、外挂燃料储箱和火箭助推器组成。除燃料储箱外，其余是可以重复使用的。
6．运载火箭的组合方式及特点
（1）串联型：火箭各子级之间依次同轴相连。
优点是气动阻力小；级间连接简单，分离时干扰小，分离故障少；发射装置比较简单。
缺点是火箭长度大，弯曲刚度差；火箭的运输、储存和发射前起竖等不便。 （2）并联型：在中间有一个芯级，各子级（助推级）围绕芯级周围，捆绑式连接，子级的轴线与芯级平行或有一小的夹角，子级与芯级发动机同时开始工作。
优点是可以利用已有的单级火箭组合在一起，因而加快了研制过程；火箭的长度短，在发射台上稳定性好。
缺点是横截面大，飞行阻力大；级间连接较复杂，分离时干扰大。 （3）混合型：具有串联型的芯级，并且在芯级周围还捆绑有助推子级。 7．有翼导弹的组成
有翼导弹由战斗部系统、动力系统、制导系统和弹体几部分组成。 （1）战斗部系统由战斗部、引信和保险装置组成；摧毁目标。
（2）动力系统由发动机、燃料储存和输送装置组成；提供飞行动力。 （3）制导系统：引导控制导弹从一定精度飞向目标。 （4）弹体包括弹身、弹翼和操纵面三部分。 8．弹道导弹的飞行控制方式
（1）燃气舵：将舵面置于燃气喷流内，它的作用与舵面在空气中的作用相同。（2）摆动发动机：将液体火箭主发动机安装在万向轴承上，可以在俯仰湖人偏航进行控制。（3）摆动喷管：（4）固定式姿态控制发动机（5）二次喷射技术
多弹头控制方式：集束式多弹头、分导式多弹头、机动式多弹头