分析飞机性能的方法资料课件

1、第2章 分析飞机性能的主要方法 2.1、推力法（重点） 2.2、功率法 2.3、能量高度法 2.4、解析法1 推力法 推力法的要点是按定常飞行条件，计算并绘制成飞机的所需推力曲线和发动机提供的可用推力曲线图，分析并确定飞机定常飞行性能的一些特定参数的近似值。 关键：找出推力-速度关系、阻力-速度关系曲线。1 推力法 1、定常直线飞行所需推力曲线Four forces act on aircraft1 推力法 1、定常直线飞行所需推力曲线1 推力法 1、定常平飞所需推力曲线Level Flight:1 推力法 1、定常平飞所需推力曲线定常平飞所需推力：1 推力法 1、定常平飞所需推力曲线作图方法

2、： 给定W、HP、ISA+T、重心位置，可以按步长给出若干个M， 先求出对应升力系数CL； 然后从极曲线中查出CD（修正：CD=CDpolor+CDRe+CDCG)； 求出=CL/CD 求出FRE=W/ 做FREM图1 推力法 1、定常平飞所需推力曲线1 推力法 1、定常平飞所需推力曲线1 推力法 1、定常平飞所需推力曲线ME有利马赫数VE有利速度 绿点速度FRE=W/，max,对应(FRE) MIN1 推力法 2、定常平飞所需推力的影响因素 重量： W 增大，FRE增大；W 增大，所需升力增大，CL不变，V 增大。FRE=W/1 推力法 2、定常平飞所需推力的影响因素高度对于FRE-VE曲线

3、，保持同样的1/2oVE2，迎角不变，阻力不变，不同高度都是一条曲线。1 推力法 2、定常平飞所需推力的影响因素broken line: compressibilityreal line: no compressibility 高度对于FRE-VT曲线高度增加，相同动压，真空速增大，空气的压缩性使阻力系数增大，所需推力增大。1 推力法 2、定常平飞所需推力的影响因素 构型：Broken lines represent gear down放下起落架、襟翼、扰流板等增大阻力。1 推力法 3、可用推力曲线 发动机的净推力曲线。 在飞行中发动机实际能够提供用于推动飞机前进的推力。VFav高度升高1 推

4、力法 4、推力曲线剩余推力：1 推力法 5、特征速度最大速度最大速度（推力）：高度：高度增加，最大速度减小重量：重量增大，最大速度减小1 推力法 5、特征速度最小速度最小速度： 低空:失速限制 高空:动力限制 高度影响：高度增大，最小速度增大 重量影响：重量增大，最小速度增大1 推力法 5、特征速度有利速度重量的影响高度（Ve、VT）的影响两个速度区ME有利马赫数VE有利速度 绿点速度1 推力法 5、特征速度久航速度 燃油消耗率为常数时，阻力最小，则燃油流量最小。给定燃油量情况下，飞机可以平飞的航时最长。1 推力法 5、特征速度远航速度 当V/D最大时，燃油里程最大，给定燃油量情况下，可以平飞

5、航程最长。1 推力法 5、特征速度陡升速度绿点速度有利速度久航速度F 越大,爬升梯度越大,飞机轨迹最陡，有利于越障。可用推力大于所需推力，即F0，则航迹角0，飞机将定常爬升。此时，发动机往往采用最大爬升推力或最大连续推力；可用推力等于所需推力，即F0，则航迹角0，飞机将作等速平飞。此时，发动机推力应按飞行速度大小的要求进行调节；可用推力小于所需推力，即F0，则航迹角0，则航迹角0，飞机将定常爬升； 可用功率等于所需功率，即N0，则航迹角0，飞机将作等速平飞； 可用功率小于所需功率，即N0，则航迹角陡升速度 2 功率法3、特征速度准经济速度功率曲线中所需功率最小的速度。图中的C点，记为VQE。

6、2 功率法3、特征速度久航速度燃油消耗率为常数时，所需功率越小，则燃油流量越小。给定燃油量情况下，飞机可以平飞的航时最长。 2 功率法3、特征速度有利速度、远航速度 燃油消耗率为常数时，所需推力越小，则燃油里程越大。 给定燃油量情况下，飞机可以平飞的航程最长。2 推力法与功率法特征点总结特征点图线位置推力曲线功率曲线a右交点VmaxVmaxb最左点VminVminc最低点VE（有利、久航）VQE（准经济、久航）d切点VMRC（远航）VE（有利、远航）e差最大点VE（陡升）VFC（快升）第2章 分析飞机性能的主要方法 2.1、推力法（重点） 2.2、功率法 2.3、能量高度法 2.4、解析法3

7、能量法把一般的性能问题表示成势能和动能的转换问题。阻力消耗能量，消耗燃油产生能量。用于解决速度和高度都有变化的问题。3 能量法It represents the airplanes potential flight altitude ability.1、能量高度3 能量法 1、能量高度Constantenergyheightcurve3 能量法 1、能量高度In flight, if the thrust is not equal to the drag, then the airplanes energy height will be changed.3 能量法 2、能量爬升率能量变化率上式

8、和定常爬升率计算公式在形式上是一样的，表示能量高度的变化率，故也可以叫它为能量爬升率，即3 能量法 3、变速爬升率3 能量法 3、变速爬升率加速因子3 能量法 3、变速爬升率 如果爬升过程中没有动能变化，其加速因子为零，此即等速爬升的情况 ； 若加速因子为正，即有一部分剩余功率转换成了飞机的动能，而用于增加势能的功率则减少了，爬升率小于定常爬升时的爬升率，飞机将加速爬升； 若加速因子为负，即有一部分动能转变成势能，爬升角增大，爬升率大于定常爬升时的爬升率，飞机将减速爬升。 第2章 分析飞机性能的主要方法 2.1、推力法（重点） 2.2、功率法 2.3、能量高度法 2.4、解析法4 解析法 1、

9、 解析法的基本概念 飞行力学领域内，在研究飞行轨迹的特性时，常采用数学的方法，去描述它的状态变化，并通过数学的演绎推理、概括分析而求出合乎实际的规律性。换言之，它要根据客观实践去建立轨迹诸参数之间的函数关系，并求出它的解。并不是所有的数学分析都可以叫做解析法。 所谓解析法，是特指根据对象的物理意义把变量关系表述成解析函数而求解的方法。 4 解析法 2. 解析法的优点和局限 具有周密、严谨，能直接准确求得所需参数的特点。对于定常飞行情况，飞机所受外力（空气动力、推力和重力）处于平衡状态，这样飞机的运动方程中就不存在微分项，其微分方程变为代数方程，因而可以解析研究处理。此外，如果某些飞行状态量的导数不等于零，但为常数，此