第五 飞机性能工程 爬升和下降PPT课件

1、Page 1 航路爬升：从起飞飞行航迹结束点（1500ft）爬升到规定的巡航高度； 推力：最大爬升推力，全发； 目的：经济、安全； 重点：时间、油量、距离；5.1 爬升性能第1页/共35页Page 2第2页/共35页Page 3、爬升参数的计算5.1 爬升性能爬升梯度与爬升率：第3页/共35页Page 4dsincosdNWLFWVgt12dcossindNWVFDWgtddddsinsinsinddtddsind1dNNWVHWVVVFDWVWgHgHgHFDVVWgH、爬升参数的计算5.1 爬升性能爬升梯度与爬升率：第4页/共35页Page 5tansind1dsind1dNNFDVVWg

2、HFD VRVCVVWgH剩余推力加速因子飞机重量剩余功率加速因子飞机重量、爬升参数的计算5.1 爬升性能爬升梯度与爬升率：第5页/共35页Page 6、爬升参数的计算5.1 爬升性能影响因素tansind1dsind1dNNFDVVWgHFD VRVCVVWgH高度温度：小于参考温度，基本不变，大于参考温度时： 重量：速度：随着速度的增加，随着速度的增加，CGCG和和r/cr/c先增后减。先增后减。第6页/共35页Page 7第7页/共35页Page 8风速：R/C水平风速对爬升率没影响。水平风速对爬升率没影响。、爬升参数的计算5.1 爬升性能影响因素V dVg dh.RCC G加速因子：第

3、8页/共35页Page 9211ddd;d;hnHHia v gHHtRVCHHTRRCC、爬升参数的计算5.1 爬升性能爬升时间：211ddddcosd;dnHHiavgHHSt Vt VVRCGCHHSCGCG爬升距离：第9页/共35页Page 10211ddd;d;nHavgHiavgHFWFtWFRCWFHFWFHRRCC爬升油量：、爬升参数的计算5.1 爬升性能第10页/共35页Page 11、爬升方式及其确定准则和要求5.1 爬升性能爬升剖面：典型爬升剖面：典型爬升剖面：A段：从离地到1500英寸。表速达到250knt；B段：从1500ft爬升到10000ft,等表速；C段：在10

4、000ft高度平飞加速到爬升速度；D段：按给定的表速和马赫数爬升到爬升顶点；E段：在初始巡航高度加速到巡航速度；F段：巡航到公共点。第11页/共35页Page 12 爬升中除了满足不同要求外，为了便于飞行员操纵，采用等表速/等马赫数爬升，在低空等表速爬升，在高空考虑压缩性的影响，按固定马赫数爬升。、常用的爬升速度5.1 爬升性能第12页/共35页Page 13 低空低空等表速爬升时等表速爬升时，及，及V VC C=C=C，H HP P，V VT T是加速爬升过是加速爬升过程程，部分剩余推力用来增加动能。，部分剩余推力用来增加动能。高空高空等等M M数爬升时数爬升时， H HP P，aa， V

5、VT T ，是减速爬升是减速爬升。 达到对流层顶后达到对流层顶后，再向上，再向上等等M M爬升爬升，真空速不变真空速不变。 、常用的爬升速度5.1 爬升性能 速度限制：在高度低于10000英尺时，应保持表速不大于250节，除非在此速度下飞机达不到安全要求。第13页/共35页Page 14第14页/共35页Page 15给定的等表速对应的M数=给定M数时的气压高度。、常用的爬升速度5.1 爬升性能转换高度：第15页/共35页Page 16只与表速和马赫数有关，与温度无关，与机型无关。在低于转换高度时：加速爬升过程。加速因子大于零；在高于转换高度，低于11000米时：减速爬升过程。加速因子小于零；

6、在高于11000米时：等速爬升过程。加速因子等于零；、常用的爬升速度5.1 爬升性能转换高度：第16页/共35页Page 17第17页/共35页Page 18 爬升距离最短（陡升爬升）：从起飞到爬升顶点的水平距离最短爬升梯度最大；以陡升速度爬升，对应于绿点速度。 爬升时间最短（快升爬升）：从起飞到爬升顶点的时间最短，爬升率最大，快升速度爬升；、常用的爬升速度5.1 爬升性能快升爬升与陡升爬升：VV陡快;第18页/共35页Page 19 爬升航段燃油消耗最少的爬升方式。它近似对应于最大爬升率的爬升，但考虑到飞行员操作方面的要求，近似于等表速、等马赫数的爬升方式。、常用的爬升速度5.1 爬升性能最

7、佳爬升：第19页/共35页Page 20 重量：重量越大，速度越大。 、常用的爬升速度5.1 爬升性能最佳爬升的影响因素：第20页/共35页Page 21 风：影响爬升的耗油量， 100节顺风：使最佳表速减小约5节； 100节顶风：使最佳表速增大约5节； 、常用的爬升速度5.1 爬升性能最佳爬升的影响因素：第21页/共35页Page 22 爬升马赫数： 温度： 爬升顶点的高度：、常用的爬升速度5.1 爬升性能最佳爬升的影响因素：对最佳爬升速度影响很小；对最佳爬升速度影响很小；第22页/共35页Page 23 重量：重量越大，速度越大。 风：影响爬升的耗油量， 100节顺风：使最佳表速减小约5节

8、； 100节顶风：使最佳表速增大约5节； 爬升马赫数： 温度： 爬升顶点的高度：、常用的爬升速度5.1 爬升性能最佳爬升的影响因素（总结）：第23页/共35页Page 24 爬升航段成本最少的爬升方式。包括燃油成本、时间成本（小时费、维修费、飞机租赁费等）、固定成本三部分。 最小成本爬升方式、常用的爬升速度5.1 爬升性能第24页/共35页Page 25改变爬升速度，可以使前两项的和最小。 ECONOMY= Minimize D.O.C.Lower fuelconsumptionLowerflight time最小成本爬升方式、常用的爬升速度5.1 爬升性能第25页/共35页Page 26CI

9、 = Cost Index Unit : kg / min or lb / hPossible Range : from 0 to 999 In operations :Cost of Time Cost of FuelC. I. =最小成本爬升方式、常用的爬升速度5.1 爬升性能第26页/共35页Page 27 CI越大：爬升速度就越大；（CI=999.：VMO-10/MMO） CI越小：爬升速度就越小； （CI=0.：最佳爬升速度） 最小成本爬升方式、常用的爬升速度5.1 爬升性能第27页/共35页Page 28爬升距离最短：爬升距离最短：从起飞到爬升顶点的水平距离最短。（从起飞到爬升顶点

10、的水平距离最短。（A+B+C+DA+B+C+D）爬）爬升梯度最大，以陡升速度爬升，又叫升梯度最大，以陡升速度爬升，又叫陡升爬升方式陡升爬升方式。爬升时间最短：爬升时间最短：从起飞到爬升顶点的时间最短，爬升率最大的爬升从起飞到爬升顶点的时间最短，爬升率最大的爬升方式，以快升速度爬升，又叫方式，以快升速度爬升，又叫快升爬升方式快升爬升方式。爬升燃油最省的爬升方式：爬升燃油最省的爬升方式：燃油消耗最少。燃油消耗最少。爬升航段燃油最省的爬升方式：爬升航段燃油最省的爬升方式：从起飞离地到公共点的燃油最省。从起飞离地到公共点的燃油最省。爬升航段成本最低的爬升方式：爬升航段成本最低的爬升方式：从起飞离地到公

11、共点的直接运营成从起飞离地到公共点的直接运营成本最低，又称本最低，又称经济爬升方式经济爬升方式。减推力爬升方式：减推力爬升方式：、常用的爬升速度5.1 爬升性能其他爬升方式：第28页/共35页Page 29图册：P82、P83、P84；P79、P80、P81、爬升性能计算(图表使用)5.1 爬升性能 给定机型、起飞重量、爬升速度，可查出从海平面爬给定机型、起飞重量、爬升速度，可查出从海平面爬升到任一高度时所需升到任一高度时所需时间、水平距离、燃油消耗和真空速时间、水平距离、燃油消耗和真空速。第29页/共35页Page 30 风速修正： 爬升：2/3的航路风； 重量的迭代计算：某高度上飞行重量W

12、？ 航路爬升问题：（VW1+VW2）/2；、爬升性能计算(图表使用)5.1 爬升性能2/32/3第30页/共35页Page 31 机场标高的修正00(1500)150000(1500)01500;ELEFLFLELEELEELEELEFLFLELEDDDDDDDD、爬升性能计算(图表使用)5.1 爬升性能ELEELEELE+1500ELE+1500150015000 0FLFL第31页/共35页Page 3247、B757-200（RB211535E4）松刹车重量225000LB，机场标高3500FT，巡航高度FL370，航路60节顺风，温度为ISA+15，求以290KT/0.78M爬升时爬升到巡航高度所用的时间，油量和飞过的地面距离。 、爬升性能计算(图表使用)5.1 爬升性能例题与作业第32页/共35页Page 3350、B757-200（RB211535E4）在FL330巡航，在重量为200KLB时以M0.78爬升到FL370，FL330上40节顺风，FL370上50节顺风，温度为ISA+20，求爬升