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第三章飞机飞行原理第一节大气的基本性质不论是轻于空气的飞行器还是重于空气的飞行器,都要在大气层中飞行。航天器在发射和返回地球时,也要通过大气层。大气层包围着地球,并随地球旋转着,从地面以上,随着高度的增加,大气密度、压力、温度和声速也在变化着。

大气这些物理性质的变化:首先,直接影响飞行器的空气动力性能,大约在50~100千米的高度上,空气升力就基本上消失;其次,气象是与大气运动直接有关的十分复杂的现象,在高度32千米以下与飞行有着密切的联系;再者,飞行器发动机的工作状况也受大气的影响,特别是空气密度随着高度的增加而减小,发动机功率会相应减小并产生其他方面的变化;最后,飞行高度愈高,周围环境与地面的差异也愈大,对人体的影响也愈大。为了保证飞行器中乘员的生命安全及正常的生存条件,有必要创造一个适合人体需要的舱内环境。

基于上述原因,我们在研究空气动力学和飞行器时,要先对空气的基本性质和大气的状况有所了解。一、大气的结构和气象要素在讨论大气中的气象现象及天气过程时,可将大气看作一种混合物,它由三个部分组成:干洁空气、水汽和大气杂质。干洁空气是构成大气的最主要部分,一般意义上所说的空气,就是指这一部分。空气是由不同成分的气体分子所组成的。这些分子不停地、无规则地运动着,分子之间有着很大的自由距离。分子以不同的运动速度向不同方向运动,并且互相碰撞,它们的动能以热能和压力的形式表现出来。空气按体积计算,氮气约占78%,氧气约占21%,其余为二氧化碳、氢、氢、氖、氦等气体。

在构成空气的多种成分中,对天气影响较大的是二氧化碳和臭氧。二氧化碳对地球具有温室效应的作用。臭氧能强烈吸收太阳紫外线,臭氧层通过吸收太阳紫外辐射而增温,改变了大气温度的垂直分布,同时,也使地球生物免受了过多紫外线的照射。地表和潮湿物体表面的水分蒸发进入大气就形成了大气中的水汽。大气中的水汽含量平均约占整个大气体积的0%~5%左右,并随着高度的增加而逐渐减少。水汽是成云致雨的物质基础,因此大多数复杂天气都出现在中低空,高空天气往往很晴朗。水汽随大气运动而运动,并可在一定条件下发生状态变化,即气态、液态和固态之间的相互转换。大气杂质又称为气溶胶粒子,是指悬浮于大气中的固体微粒或水汽凝结物。固体微粒包括烟粒、盐粒、尘粒等。烟粒主要来源于物质燃烧,盐粒主要是溅入空中的海水蒸发后留下的盐核,而尘粒则是被风吹起的土壤微粒和火山喷发后在空中留下的尘埃。水汽凝结物包括大气中的水滴和冰粒。在一定的天气条件下,大气杂质常聚集在一起,形成各种天气现象,如云、雾、雨、雪、风沙等,它们使大气透明度变差,并能吸收、散射和反射地面和太阳辐射,影响大气的温度。为了描述大气状态的变化,引入了气温、气压、湿度、能见度和风、云等基本气象要素。1.气温的概念气温是指空气的冷暖程度。空气冷热程度的实质是空气分子平均动能大小的表现。当空气获得热量时,它的分子平均动能增加,气温也就升高;反之则为减小,气温随之降低。所以,气温的高低,反映了空气分子平均动能的大小。气温通常用三种温度来量度,即摄氏温度(℃)、华氏温度(°F)和绝对温度(K)。摄氏温度将标准状况下纯水的冰点定为0℃,沸点定为100°C,其间分为100等分,每一等分为1℃。华氏温度是将纯水的冰点定为32°F,沸点定为212°F,其间分为180等分,每一等分为1°F,可见1℃与1°F是不相等的。将摄氏度换算为华氏度的关系式为:在理论计算中,常使用绝对温度的概念。当空气分子停止不规则的热运动时,即分子的运动速度为零时,我们把此时的温度作为绝对温度的零度。绝对温度用开氏度(K)表示,绝对温度的零度相当-273摄氏度。

气温的变化直接影响着飞机的飞行性能,例如当气温升高时,则大气密度必然会减小,空气的压缩性差,使发动机的推力减小;当气温降低时,空气密度加大,自然发动机功率也加大,平飞最大速度也增加。经过试验,气温由+30℃下降到-30°C,发动机功率可以相差45%。气温的高低还会影响升限(是指航空器所能达到的最大平飞高度。达到一定高度时,航空器因推力不足,已无爬高能力而只能维持平飞,此高度即为航空器的升限。)。当气温升高后飞行会出现掉高(飞机降低高度)现象,而在降低气温的条件下飞行时,可以增大升限。

气温的高低最为主要的是影响着飞机的起飞和着陆。在低气温条件下,空气密度大,飞机增速快,升力也大,起飞滑跑距离要短一些;当气温较高时,空气密度小,发动机功率减小,飞机增速慢,升力也减小,因此需要的起飞滑跑距离要增长。同样的道理,在高气温条件下着陆时,空气密度小、阻力小,飞机减速慢,需要的滑跑距离长,反之则需要的距离短。

此外,气温的高低还影响着飞机的燃油消耗,一般情况下,气温升高,燃油消耗也会增加,气温下降,燃油消耗率也随之下降。2.气压气压就是大气压强,是指任何表面的单位面积上承受空气柱的重量。度量气压的单位为帕斯卡,简称帕,符号是Pa。另一常用气压单位是毫米水银柱高(mmHg),在气象学上规定,气温为0℃,纬度为45°的海平面气压,称作一个大气压,其值为760毫米汞柱。该值相当于1013025帕。气压的大小和高度、温度、密度有关,一般情况下随高度的升高而降低。通常在标准条件下高度每升高11米,气压降低1毫米汞柱,并依此规律来测量飞行高度,因而气压也就成了重要的大气资料。3.湿度

湿度是指空气中水汽的含量,即潮湿的程度。湿度通常用绝对湿度、水汽压、比湿、相对湿度和露点温度来表示。

绝对湿度:单位体积中所含水汽的质量。又称水汽密度。

水汽压:潮湿空气中水汽的分压。它是气压的一部分。在温度一定的情况下,单位体积空气中能容纳的水汽量有一定的限度如果水汽含量达到了这个限度,就是饱和空气。此时的水汽压叫饱和水汽压。

比湿:湿空气中水汽质量和潮湿空气质量之比。即在1000克湿空气中含有多少克水汽。

相对温度:为空气中的实际水汽压与同温度的饱和水汽压的百分比。

露点温度:当空气中水汽含量不变且气压一定时,气温降低到使空气达到饱和时的温度称为露点温度,简称露点。上述数据就是分析天气形势的重要参数,在这些参数中,核心是水汽。水汽由地球表面蒸发而来;水汽进人大气后,在一定条件下,会凝结产生云、雾、雨、雪等天气现象,从而影响着飞机的飞行。大气的基本性质

能见度是指正常视力者能看清目标轮廓的最大水平距离。对飞行员来说,最重要的是跑道能见度(着陆能见度),它是指飞机在下降着陆过程中飞行员能看清跑道近端的最远距离。影响能见度的因素很多,主要的是受大气透明度(如云、雾、烟、沙尘及水滴等直接影响着大气的透明状况因素),夜间的灯光强度等。大气的基本性质

风是指空气的水平流动。风的存在使飞机的飞行增加了一定的复杂性,它直接影响着起飞、着陆、巡航和油量的消耗。机场跑道方向是固定的,而风的矢量是经常变化。因此,实际上起飞、着陆往往是在侧风条件下进行。侧风使飞机偏离跑道,而且侧风角度越大或者风速越大,偏离得越利害。所以在侧风中根据具体情况作必要的修正,才能保证对准跑道,安全起降。飞机着陆遇侧风大气的基本性质

云是空中水气的凝结物。云的不同形状和变化,既能反映当时大气运动的状态,又能预示未来的天气变化,有经验的飞行人员把云称为“空中地形”和“空中的路标”。云对飞行的影响有以下几点:(1)低云妨碍飞机的起飞、降落。(2)云中飞行可能出现颠簇。(3)云中飞行还可能造成飞机积冰。大气的基本性质

降水是云雾中的水滴或冰晶降到地面的现象。降水通常指雨、雪、冰、雹等。降水对飞行的影响:1.降水使能见度减小。2.过冷雨滴会造成飞机结冰。3.低空降水产生的碎雨云,直接影响着飞机的起飞、着陆。4.降水影响了跑道的正常使用。降水改变了滑行阶段的摩擦系数,增长了滑行距离。跑道可分为干跑道和湿跑道二类,干跑道属于正常起降,而湿跑道,则要分下面四种情况:(1)湿跑道——虽经降水,并无积水时,可以正常起降。(2)积水跑道——因降水太大或道面排水不良引起跑道积水时,飞机轮胎与道面间有一层极薄的水膜,使摩擦力显著减小,滑跑距离增大,造成所谓的“滑水”现象。(3)结冰跑道——道跑道结冰后,改变了摩擦系数,不仅延长了滑行距离,而且方向也不好掌握。(4)积雪跑道——积雪和积水相似,但要分干雪、湿雪和溶雪。积雪不能起飞、也不能着陆。所以,要尽快除雪,否则可到备降场降陆。二、大气飞行环境按照大气在铅直方向的各种特性,将大气分成若干层次。按大气温度随高度分布的特征,可把大气分成对流层、平流层、中间层、电离(热)层和散逸层。1、对流层对流层是大气的最下层。它的高度因纬度和季节而异。就纬度而言,低纬度平均为17~18公里;中纬度平均为10~12公里;高纬度仅8~9公里。就季节而言,对流层上界的高度,夏季大于冬季。对流层的主要特征:①气温随高度的增加而递减,平均每升高100米,气温降低0.65℃。其原因是太阳辐射首先主要加热地面,再由地面把热量传给大气,因而愈近地面的空气受热愈多,气温愈高,远离地面则气温逐渐降低。②天气的复杂多变。对流层集中了75%大气质量和90%的水汽,因此伴随强烈的对流运动,产生水相变化,形成云、雨、雪等复杂的天气现象。③空气有强烈的对流运动。地面性质不同,因而受热不均。暖的地方空气受热膨胀而上升,冷的地方空气冷缩而下降,从而产生空气对流运动。对流运动使高层和低层空气得以交换,促进热量和水分传输,对成云致雨有重要作用。2、平流层自对流层顶向上50~55公里高度,为平流层。其主要特征:①温度随高度增加由等温分布变逆温分布。平流层的下层随高度增加气温变化很小。大约在20公里以上,气温又随高度增加而显著升高,出现逆温层。这是因为20~25公里高度处,臭氧含量最多。臭氧能吸收大量太阳紫外线,从而使气温升高。②垂直气流显著减弱。平流层中空气以水平运动为主,空气垂直混合明显减弱,整个平流层比较平稳。③水汽、尘埃含量极少。由于水汽、尘埃含量少,对流层中的天气现象在这一层很少见。平流层天气晴朗,大气透明度好。3、中间层从平流层顶到85公里高度为中间层。其主要特征:①气温随高度增高而迅速降低,中间层的顶界气温降至-83℃~-113℃。因为该层臭氧含量极少,不能大量吸收太阳紫外线,而氮、氧能吸收的短波辐射又大部分被上层大气所吸收,故气温随高度增加而递减。②出现强烈地对流运动。这是由于该层大气上部冷、下部暖,致使空气产生对流运动。但由于该层空气稀薄,空气的对流运动不能与对流层相比。4、电离层从中间层顶到800公里高度为电离层。电离层的特征:①随高度的增高,气温迅速升高。据探测,在300公里高度上,气温可达1000℃以上。这是由于所有波长小于0.175微米的太阳紫外辐射都被该层的大气物质所吸收,从而使其增温的缘故。故电离层又称为暖层。②空气处于高度电离状态。这一层空气密度很小,在270公里高度处,空气密度约为地面空气密度的百亿分之一。由于空气密度小,在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,氧分子和部分氮分子被分解,并处于高度电离状态,电离层具有反射无线电波的能力,对无线电通讯有重要意义。5、散逸层电离层顶以上,称外层。它是大气的最外一层,也是大气层和星际空间的过渡层,但无明显的边界线。这一层,空气极其稀薄,大气质点碰撞机会很小。气温也随高度增加而升高。由于气温很高,空气粒子运动速度很快,又因距地球表面远,受地球引力作用小,故一些高速运动的空气质点不断散逸到星际空间,散逸层由此而得名。据宇宙火箭资料证明,在地球大气层外的空间,还围绕由电离气体组成极稀薄的大气层,称为“地冕”。它一直伸展到22000公里高度。由此可见,大气层与星际空间是逐渐过渡的,并没有截然的界限。从地表到太空依次为:对流层[天气现象形成区]、平流层[民航飞机飞行区]、中间层[下部为臭氧层,上部空气稀薄]、电离层[气象气球飞行区]、散逸层(外层)[卫星飞行区]对流层、中间层[温度随高度增高而下降]平流层、电离层、散逸层[温度随高度增高而上升]大气温度随高度增高而稀薄大气厚度5000万米(1000米以上空气密度几乎为零)三、国际标准大气地球的周围被厚厚的空气包围着,这些空气被称为大气层。空气可以向水那样自由的流动,同时它也受重力作用。因此空气的内部向各个方向都有压强,这个压强被称为大气压。国际标准规定。以海平面的高度为零。在海平面,空气的标准状态为:气压:760毫米汞柱气温:15℃声速:341米/秒空气密度:1.225千克/立方米第二节

流体连续性定理和伯努利定理到18世纪,伯努利对流体运动进行了深入研究并建立了伯努利定理,才展示了流体运动的基本力学原理,奠定了飞机产生升力的理论基础。一、升力的产生1.伯努力定理在稳定流动的条件下:(1)流动是连续的,进口处和出口处所流过的流体的质量是相同的。(2)截面积小的地方流速大,截面积大的地方流速小。(3)截面积小的地方静压小,截面积大的地方静压大。一、升力的产生小实验山谷里的风通常比平原大高楼大厦之间的对流通常比空旷地带大思考生活中的伯努利原理河水在河道窄的地方流得快,河道宽的地方流得慢火车站台安全线火车站台安全线人压强大安全线地铁V压强小VPVP第三节飞机飞行的升力和阻力飞机上的作用力

飞机在空气中之所以能飞行,最基本的事实是,有一股力量克服了它的重量,把它托举在空中。而这种力量主要是靠飞机的机翼产生的。飞机的机翼不是一块平板,而是一个从前缘到后缘不同厚度的曲面体,如果把机翼平行于飞机对称切开,露出的切面就是翼剖面,又称翼型。亚声速飞机的翼型前缘厚,较圆滑,后缘薄而尖锐,上翼面的弯度大,而下翼面比较平直。因此,当飞机飞行时,气流流经机翼上表面的路程长,流速快而压力低,流经下翼面的路程短,流速慢而压力高,由于上下翼面的压力差,产生一个向上且向后倾斜的总空气动力,其指向上方且与相对气流垂直的分力,就是托举飞行的升力。当机翼产生的升力克服了飞机的重力时,飞机就腾空而起了。一、升力

翼型——伯努利定理的应用2.翼型前缘点后缘点翼弦弦长迎角飞行方向相对气流翼型---就是把机翼沿平行机身纵轴方向切下的剖面,机翼的翼型是流线型的,上表面弯曲大,下表面弯曲小或者是平面.前缘点---翼型的最前一点叫作前缘点后缘点---翼型的最后一点叫作后缘点翼弦---前缘点和后缘点的连线叫翼弦迎角(攻角)---迎角是翼弦和相对气流方向的夹角,翼弦向上形成正迎角,向下为负迎角翼型负迎角飞行方向相对气流翼弦机翼形状矩形:早期飞机,制造简单、阻力大。椭圆翼:阻力最小,但制造复杂。梯形:阻力较小,制造简单,活塞式发动机采用的机翼。后掠机翼:减小激波阻力、适应高速飞行。三角翼:最大的好处就是能在跨音速性能较高的基础上拥有最大的机翼面积,从而拥有一个更大的升力,而大升力是高机动性的保证,所以拥有一个较高的速度和较好的机动能力.。(1)物体形状不同,流线谱不同。(2)形状相同,但是空气流向物体的相对关系不同,流线谱不同。(3)空气流向物体受阻挡,流管就要变粗,空气流过物体外凸地方时,流管要变细。(4)空气流过物体时,在物体的后部会出现涡流区。升力的产生——伯努利定理的应用升力的产生——伯努利定理的应用机翼表面的压力分布结论:机翼升力的产生主要由上表面吸力的作用,而不是靠下表面的压力。

升力影响升力的因素:机翼面积S大气密度ρ飞机空速v升力系数CL升力公式:二、阻力飞机所受的阻力可以分为:摩擦阻力压差阻力诱导阻力干扰阻力激波阻力(高速飞行时产生)一、摩擦阻力单位:Pa·s(1)摩擦阻力摩擦阻力大小取决于:空气的粘性飞机表面的状况同气流接触的飞机表面的面积减小摩擦阻力的方法:尽可能把飞机表面做得光滑些尽可能缩小飞机的表面面积(2)压差阻力“压差阻力”的产生是由于运动着的物体前后所形成的压强差所形成的。机翼前缘部分,空气受阻挡,流速变慢,压力增大;机翼后缘,由于气流分离形成涡流区,压力减小。前后压差形成压差阻力。减小压差阻力的方法:迎风面积越大,压差阻力越大;水滴型,前钝后尖,压差阻力最小;迎角越大,压差阻力越大。(3)诱导阻力(3)诱导阻力这是机翼所独有的一种阻力。因为这种阻力是伴随着机翼上升力的产生而产生的。也许可以说它是为了产生升力而付出的一种代价。降低诱导阻力的方法:翼面加装翼刀翼尖加装小翼(4)干扰阻力所谓“干扰阻力”就是飞机各部分之间由于气流相互干扰而产生的一种额外阻力减少干扰阻力方法:加装整流罩做成融合体干扰阻力产生部位:机身和机翼机身和尾翼机翼和发动机短舱机翼和副油箱

激波阻力:飞机在空气中飞行时,前端对空气产生扰动,这个扰动以扰动波的形式以音速传播,当飞机的速度小于音速

时,扰动波的传播速度大于飞机前进速度,因此它的传播方式为四面八方;而当物体以音速或超音速运动时,扰动波的传播速度等于或小于飞机前进速度,这样,后续时间的扰动就会同已有的扰动波叠加在一起,形成较强的波,空气遭到强烈的压缩、而形成了激波。(5)激波阻力协和式飞机空气在通过激波时,受到薄薄一层稠密空气的阻滞,使得气流速度急骤降低,由阻滞产生的热量来不及散布,于是加热了空气。加热所需的能量由消耗的动能而来。在这里,能量发生了转化--由动能变为热能。动能的消耗表示产生了一种特别的阻力。这一阻力由于随激波的形成而来,所以就叫做"波阻"。从能量的观点来看,波阻就是这样产生的。激波带来阻力的原因减小激波阻力的方法后掠角---机翼前缘同机身轴线的垂直线之间的夹角称为掠角,如果向后,这个夹角称为后掠角,有后掠角的机翼称为后掠机翼,掠角为0度的机翼称为平直机翼.加装翼刀突破音障第四节飞机的飞行控制飞机的飞行控制1.飞机的平衡横滚---飞机绕纵轴的转动俯仰---飞机绕横轴的转动偏航---飞机绕立轴的转动1.飞机的平衡升力推力重力阻力重力升力阻力上升下降受力分析上升过程:重力分力做阻力,需适当加大油门下降过程:重力分力做“推力”,需适当减小油门推力飞机的平衡:飞机上作用力不平衡升力大于重力的情况上圆周运动升力小于重力的情况下圆周运动侧滑转弯如果飞机侧倾时,这时升力的垂直分力和重力平衡,水平分力变为向心力,使飞机向倾斜的一侧转弯,这种转弯称为侧滑转弯稳定性种类稳定性---在受到外界扰动偏离其平衡位置之后,不需要外界干预,能够自动恢复到原来的平衡状态,就是具有稳定性的。2.飞机的稳定性(1)飞机的纵向稳定性稳定性:飞机受到微小扰动而偏离原来的平衡状态,如在扰动消失后,无须干预,具有自动恢复其原有平衡状态的特性。(1)飞机的纵向稳定性影响飞机纵向稳定性的因素气动中心对重心的位置(机翼对重心的位置)水平尾翼对重心的位置水平尾翼的面积和大小(2)飞机的方向稳定性(偏航稳定性)影响飞机方向稳定性的因素垂直尾翼的位置(越靠后越强)垂直尾翼的面积(越大越强)上反角后掠角垂直尾翼(3)飞机的侧向稳定性(绕纵轴的稳定性)(3)飞机的侧向稳定性影响侧向稳定性的因素:机翼的上反角机翼的后掠角垂尾的大小3.飞机的操纵性(1)俯仰操纵——升降舵后拉杆,升降舵后缘上偏,产生上仰力矩。前推杆,升降舵后缘下偏,产生下俯力矩。3.飞机的操纵性(2)偏航操纵-方向舵蹬左舵,方向舵左偏,产生左转力矩。蹬右舵,方向舵右偏,产生右转力矩。3.飞机的操纵性(3)滚转操纵-副翼、扰流板左压盘,右副翼上偏,左副翼下偏,产生左横滚力矩。右压盘,左副翼上偏,右副翼下偏,产生右横滚力矩。飞行员通过侧杆操纵俯仰和横滚。脚蹬控制方向舵起飞阶段爬升阶段巡航阶段下降阶段进近着陆阶段飞机的飞行过程起飞过程爬升阶段爬升段阶梯爬升巡航阶段一般使用自动驾驶仪A/P第五节民航飞机的飞行性能飞机性能可以定义为飞机完成一个特定飞行任务的能力的尺度,同时,也可以认为是飞机安全飞行的尺度。飞机性能包括飞机的设计性能和飞机的运行性能。

飞机的性能狭义地讲是指飞机在飞行中各个阶段—起飞、巡航、下降、着陆时的运动性能,如速度、加速度、操纵性、稳定性,也包括在整个航行段的航程、燃油效率、续航时间等,广义的性能对民航飞机来说则包括飞机的可靠性、安全性、经济性、维修性、舒适性能等,对民航飞机评价的各方面都应该包括在广义性能之内。一、基本飞行性能

飞机的飞行性能最主要的是飞多快、飞多高、飞多远以及有多重,所以我们重点介绍速度、升限、航程、续航和业载。1.飞行速度

由于目前的高亚声速客机都在马赫数0.75~0.9的范围中飞行,速度的差异给航空公司收益上带来的差别并不太大,一般来说航空公司的主要着眼点在于节省燃油,而不追求速度。最具有代表意义的是空速、巡航速度和最大平飞速度。1)空速空速是飞机相对于空气的运动速度。它的大小由发动机的功率所决定,它也是其他速度的基础,因机型、大气条件、飞行高度的不同而不同。

2)巡航速度巡航速度是飞行中大部分时间使用的速度。它是有利于发动机寿命、耗油较少、获得较大航程的综合有利速度,是人们常用的速度性能指标,通常是最大平飞速度的70%一80%。

3)最大飞行速度

实际上是指最大平飞速度。最大飞行速度(不是俯冲速度)只能在较短时间内进行,否则会使发动机负担过重而受到损坏,而且耗油也太大,很不经济。一般情况下,要想提高最大飞行速度,一方面是尽可能地增加发动机推力或拉力,另一方面要尽量地减小飞行阻力。所以,最大飞行速度的大小也是多种因素综合的结果。

很明显,经济巡航速度比最大平飞速度在营运上更为重要。对于远程客机来讲,一般的最大平飞速度可达M0.9(波音747),经济巡航速度在M0.85左右;而对中短程客机来讲,最大平飞速度为M0.82(波音737),而经济巡航速度在M0.75~M0.78之间。2.升限和飞行高度升限是飞机在最大重量条件下能够上升的最大高度。升限表明了飞机能飞多高的性能。一般而言,当前大部分民用客机的升限均在对流层顶、平流层底约12000米左右的高度,因此决定了7000~12000米为最有利的高度区间。相对于中、低空来说,在最有利的高度区间,飞机耗油率小(经济),且受对流影响小(舒适)。飞机的升限可分为静升限和动升限两种。静升限是爬升速度等于5米/秒时,飞机能上升的最大高度。静升限也就是民机常用的实用升限。此外,我们把飞机通过跃升达到的最大高度叫动升限。提高飞机升限的主要办法是改善发动机的适用性,也就是使它的拉力或推力尽量不随高度的升高而降低。因为高度越高,空气越稀薄,气压也越低,进人发动机的空气也越少,功率就越低,此外,减少飞机的飞行重量是增加升限最直接的方法。

飞行高度主要受发动机性能影响,飞行高度有两个主要指标,一个是巡航高度,一个是单发停车高度。巡航高度使飞机的高度选择增加,有利于选择航线及避开不利的气象因素;单发停车高度是飞机在一发停车时可以维持的最高巡航高度,它表示了飞机的安全性能,也表示了飞机对高原航线的适应能力。3.航程航程是飞机加满油(燃油和滑油)起飞后空中不加油、不着陆所能飞行的最大距离。

现代客机划分为近程、中程和远程,其目的就在于使飞机和执行的任务相一致,即什么样航程的飞机用在什么样的航线上,这也可称作航线和飞机的匹配。

增加飞机航程的主要措施是增加飞机的载油量和减小发动机的燃油消耗率。如果简单采取多装燃油以便增加航程的方法,会直接影响商务载量,影响了飞机的经济性。4.业载业载是指商务载重,是关系到运输能力的重要性能指标。载量的大小与飞机的性能因素有关,如起飞滑跑距离、上升率、飞行速度和升限等影响较大。

尤其在起飞时,飞机载量过大,会导致爬升性能差,如果严重超载,还会造成因升力不能大于重力而不能起飞离地。因此,飞机出厂时,对其重量做了严格的规定和限制,各种飞机都规定了最大起飞重量。

此外,由于一些受力最大的部位(如机翼、机身的结合部)受结构强度的限制,某些飞机还规定了最大无油重量和最大着陆重量。总之,为了防止飞机超载,保证飞行安全,在起飞前应该严格根据机场条件、大气数据计算飞机的各种重量。1)飞机的重量的定义①最大起飞重量(MTOW):是飞机在跑道端开始启动的重量。它是起飞时结构能允许的最大总重量。②最大着陆重量(MLW):是飞机在着陆时允许的最大重量,它要考虑着陆时的冲击对飞机结构的影响,大型飞机的最大着陆重量小于最大起飞重量,对中小飞机来说两者差别不大。③最大无燃油重量(MZFW):是飞机没有燃油时的最大重量,在前面我们曾提到过现在运输飞机的机翼中存储燃油,燃油的重量在飞行时会抵消升力对机翼结构的作用力,如果没有燃油,机翼结构在空中的受力反而增大,因而这个重量对飞机载重有一定的限制作用,即到一定程度后,不能减少燃油载量,否则将会超过最大无燃油重量。④使用空机重量(OEW):是飞机上除了燃油重量和业载之外的全部重量,包括空勤人员及厨房、座椅、资料等全部服务所需的物品的重量。⑤业载:业务载荷,也称商载。指飞机可以用来赚取利润的商业载荷,它包括三个部分。旅客:总重量为座位数X旅客平均重量,我国一般旅客的平均重量按72公斤计算。行李:在下层货舱,占据一定的容积。货物:在客机上和行李混装,由于行李是散装的,占体积较大,因而目前货物多采用集装箱或集装盘以留出一定的容积装运行李。最大业载应等于最大无燃油重量减使用空重,即最大业载=MZFW-OEW⑥燃油重量:油箱的容积是固定的,因而燃油的最大重量=油箱容积X燃油密度。燃油密度高,同体积燃油燃烧的热量大,航程增加,但高密度燃油价

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