18.空气动力学基础及飞行原理课程标准

发布时间：2019-03-11 22:09:13 来源：文档文库

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《空气动力学基础及飞行原理》课程标准

（适用于三年制飞机机电设备维修专业）

制定人：姜红英审定人：张建荣

一、制定本课程标准的依据

本课程标准依据中国民用航空法规CCAR66部（民用航空器维修人员执照管理规则）和CCAR147部（民用航空器维修培训机构合格审定规定）的标准，按照飞机机电设备维修专业人才培养方案对《空气动力学基础及飞行原理》课程教学目标要求而制定。适用于指导《空气动力学基础及飞行原理》课程建设与课程教学工作。

二、课程的性质与作用

《空气动力学基础及飞行原理》课程是飞机机电设备维修专业的专业基础课，是该专业的必修课程和核心主干课程。

该课程基于民航飞机维修工程职业和工作过程，主要任务是向学生介绍航空发展史、民用飞机的发展概况、飞机的分类、组成与功用、空气动力学基础知识、飞机的升阻特性、高速飞机的基本特点、飞机的飞行理论、飞机的平衡、稳定性和操纵性、直升机的飞行原理等内容。通过课堂教学、专业教室教学、飞机现场教学和基本技能教学等教学形式，采用符合民航标准的口试、笔试、操作相结合的考核方式，使学生对飞机的基本组成及功用有基本的了解，掌握空气动力学基础知识和飞机的飞行原理，为后续专业课《飞机构造基础》、《飞机系统与附件》、《飞机结构及附件修理》等课程建立理论基础。

三、本课程与其他课程的关系

序号	前期课程名称	为本课程提供的主要支撑能力
1	高等数学	逻辑推理能力和数字计算能力
2	工程制图	识图、绘图及建模基本能力
3	制图测绘	工程零部件基本测绘能力
4	航空机械基础	航空常用机构、机械传动和机械零部件分析能力
5	航空机械基础课设	航空简单机构的分解、拆装、分析能力
6	工程力学	静力学、材料力学和运动力学基本知识掌握能力
序号	后续课程名称	需要本课程支撑的主要能力
1	飞机构造基础	飞机的组成与功用分析能力，飞机飞行原理的理解能力，飞机构造与系统的关联分析能力。
2	飞机系统与附件	波音737飞机/空客320飞机结构与机械系统空气动力产生分析能力。
3	飞机结构腐蚀与防护	飞机机翼、机身、尾翼等结构分布与承受气动载荷的分析能力，气象条件和空气中污染物对飞机结构的腐蚀分析能力。
4	飞机结构及附件修理	飞机结构与附件的结构分布与承受气动载荷的分析能力，飞机的机动飞行对结构的损伤、气动载荷对飞机应力的影响分析能力。
5	校内综合实训	飞机的组成与功用分析能力，飞机主要零部件的位置和受气动载荷的影响分析能力。

四、课程的教育目标

通过本课程的课堂教学和基本技能训练，使学生具备以下教育目标：

1.知识目标：系统掌握航空发展史、飞机的组成与功用、空气动力学、飞机的飞行原理和直升机的飞行原理的基础知识和该课程基本技能要求。

2.能力目标：具备航空发展史、飞机的组成与功用、空气动力学、飞机的飞行原理和直升机的飞行原理和该课程基本技能的理解与运用能力，培养自学能力、资料查询能力、基本工具应用能力、可持续发展能力。

3.素质目标：培养科学、诚信、敬业、严谨的工作态度和较强的安全、质量、效率及环保意识，具有良好的职业道德素质。培养学生逐步实现民航机务作风所要求的“敬业爱岗、诚信务实、认真负责、遵章守纪、严紧规范、精益求精、吃苦耐劳、团结协作”精神。

五、课程的教学内容和建议学时

序号	学习情境	建议学时	建议教学方式	备注
1	航空发展史与民用飞机发展概况	3	观看影像，参观展览与课堂讲授	在航空发展陈列室进行
2	飞机的分类、组成与功用	3	课堂讲授，现场教学	在学院停机坪或机库飞机现场进行
3	空气动力学基础知识	8	课堂讲授
4	飞机的升阻特性	12	影像、课堂讲授
5	高速飞机的基本特点	6	影像、课堂讲授
6	飞机的飞行	8	影像、课堂讲授
7	飞机的平衡、稳定性和操纵性	10	影像、课堂讲授与现场教学	在飞机系统专业教室和机库进行
8	直升机的飞行原理	6	影像、课堂讲授与现场教学	在机库进行
合计		56

六、课程教学设计指导框架

序号	学习情境	教学目标	学习内容与训练项目	教学载体	学时建议	教学方法与手段及教学资源	教学环境	考核与评价
1	航空发展史与民用飞机发展概况	了解国内外航空发展的历史、民用飞机的发展概况及我国航空现状。	1.世界航空发展史； 2.中国航空发展史； 3.国外民用飞机发展概况及现状； 4.中国民用飞机发展概况及现状。	飞机模型	3	1.陈列室现场教学、课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、飞机模型、挂图等。	航空陈列室、多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核5％。
2	飞机的分类、组成与功用	了解飞机的分类方法、飞机的组成与功用。	1.飞机的分类； 2.飞机的机翼、机身、尾翼、起落装置、动力装置的主要作用。	飞机	3	1.陈列室现场教学、课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、飞机模型、挂图等。	机库、飞机、多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核5％。
3	空气动力学基础知识	掌握空气的物理参数、物理性质、湿度、大气分层、国际标准大气、气流特性及气流流动的基本规律。	1.空气的物理参数及其关系； 2.空气的物理性质及其影响因素； 3.空气的湿度及其影响因素； 4.大气分层及其特点； 5.国际标准大气； 6.气流特性及气流流动基本规律。		8	1.课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、挂图等。	多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核15％。
4	飞机的升阻特性	掌握飞机机翼的升力、飞机的阻力、全机的空气动力特性和飞机增升装置的增升原理。	1.机翼形状及其参数、机翼升力的产生及影响因素、升力的计算及Cy曲线； 2.飞机阻力的产生及影响因素、减小阻力的措施、阻力的计算及Cx曲线； 1.升阻比、性质角和全机的空气动力特性曲线； 2.前缘缝翼、后缘襟翼、前缘襟翼的增升原理与结构形式。		12	1.课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、挂图、飞机手册等。	多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核20％。
5	高速飞机的基本特点	掌握高速气流特性、激波、激波阻力和高速飞机的空气动力外形特点。	1.音波、音速、马赫速、超音速气流的加速性及弱的扰动波在气流中的传播； 2.激波及其分类、临界速度与临界马赫速、局部激波； 3.局部激波阻力的产生、头部激波阻力的产生； 4.高速飞机机翼翼型特点、机翼平面形状特点、机身特点及尾翼特点。		6	1.课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、挂图、飞机手册等。	多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核10％。

续前表

6	飞机的飞行	掌握飞机的平飞、飞机的爬升、飞机的下滑、飞机的起飞、飞机的着陆、飞机的续航、飞机的盘旋、飞机的过载和飞行包线、气象条件对飞机飞行的影响。	1.飞机平飞力的平衡、平飞所需速度、平飞需用推力、发动机可用推力、平飞推力曲线图及影响平飞的因素； 2.飞机爬升力的平衡、爬升角、爬升率、升限； 3.飞机下滑力的平衡、下滑角、下滑率、下滑距离； 4.飞机的起飞过程、滑跑距离、离地速度及其影响因素； 1.飞机的着陆过程、着陆滑跑距离、接地速度及其影响因素； 2.飞机平飞航程与平飞航时； 3.飞机正常盘旋的平衡条件； 4.飞机过载的概念、飞机飞行包线； 5.阵风对飞机飞行的影响、云对飞机飞行影响。		8	1.课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、挂图、飞机手册等。	多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核15％。
7	飞机的平衡、稳定性和操纵性	掌握飞机的平衡、飞机的稳定性、飞机的操纵性和飞机操纵面上的附设装置。	1.飞机的重心、飞机的转动轴、飞机的操纵面、飞机的焦点； 2.飞机的俯仰平衡、方向平衡和横向平衡； 3.飞机的俯仰稳定性、方向稳定性和横向稳定性； 4.飞机的俯仰操纵性、方向操纵性和横向操纵性； 5.飞机的重力平衡、气动补偿和气动平衡。	飞机与飞行操纵模拟实验台	10	1.飞机与飞行模拟实验台现场教学、课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、挂图、飞机模型、示教板、飞机手册等。	机库、飞机、操纵实验室、多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核20％。
8	直升机的飞行原理	了解直升机的特点、分类、单旋翼带尾桨直升机的组成与功用、直升机的飞行原理、直升机的操纵原理。	1.直升机的特点、分类、单旋翼带尾桨直升机的组成与功用； 2.直升机的飞行原理； 3.直升机的操纵原理； 4.直升机的地面效应、自转下滑和地面共振。	直升机	6	1.直升机现场教学、课堂讲授、观看影像； 2.教材、教案、课件、挂图、直升机模型、直升机手册等。	机库、直升机、多媒体教室。	过程考核与终结考核结合，本情景占总考核10％。

七、教学基本条件

1.教学团队基本要求

（1）团队规模：基于每届25个教学班的规模，教师队伍7名左右，其中专任教师5名，占70％，兼职教师2名，占30％。教学队伍职称、年龄等整体结构合理，思想稳定，事业心强，互补性较强。

（2）教师专业背景与能力：航空院校飞机类专业毕业，大学本科以上学历，具有一定的民航或航空飞机维修工程实际工作经验，系统掌握飞机的相关知识，了解国内外航空发展动态，掌握一定的教学方法和教学艺术，了解与本课程有关的基本技能训练方法和设备设施使用方法，具备运用所掌握的航空知识讲授、传授、指导本课程基本理论知识和基本技能训练的能力。

（3）课程负责人：熟练掌握飞机相关知识，掌握国内外航空发展动态和最新航空技术，硕士以上学历，副高以上职称，熟悉高职教育规律，教学实践经验丰富，具备“双师”素质，教学效果优秀，团结协作精神好，在民航飞机维修工程领域有一定的影响。

（4）、“双师型”教师：教学队伍中“双师”素质的教师比例超过70％，“双师”结构合理，实训指导教师和兼职教师均具有民航维修经历或拥有CAAC（或FAA、JAA）维修执照，要安排青年教师定期到民航飞机维修工程岗位实践锻炼。

2.教学硬件环境基本要求

实施《空气动力学基础及飞行原理》课程的理论教学和基本技能训练，校内实验实训硬件环境应具备以下基本条件：

序号	名称	场地面积m2	数量	基本配置	功能要求
1	飞机发展史陈列室	300	1	飞机模型、展板、挂图及相关实物。	摆放整齐，便于参观。
2	飞机机库或停机坪	4000	1	与课程教学相关的飞机、直升机及所需的地面设备设施等。	飞机和直升机完好，机内设施、照明齐整，驾驶舱仪表显示完好
3	飞机系统专业教室	200	3	示教板、实验台、实物、挂图等	具备一体化教室功能，设备比较先进。
4	实验室	200	2	烟风洞、实验台、实物、挂图等。	设备设施完好，工具、耗材充足。
5	实训室	200	3	示教板、实物、挂图、工作台等	设备设施完好，工具、耗材充足。