飞行员航空知识手册

匕行员航空知识手册

译序

1)本手册来源于美国航空管理局FAA的公开出版物2003年版本的Pilot'sHandbook

ofAeronauf/ca/Koow/edge(H-8083-25)翻译而来，翻译时间为2007年3月至2007

年12月。

2)本手册之目的是为飞行模拟游戏爱好者提供一本系统的基础原理教材，以帮助提高玩飞

行模拟游戏的技能。

3)若真实飞行学员以此为参考材料时，请特别注意本手册中可能不准确或者错译之处，如

有任何歧异，请以飞行学校教官的观点和指定培训教材为准；另要注意本书中所指的飞行规

则和相关法规都是美国飞行规则和有关法规。

4)任何组织和个人不得以此电子版文档的下载、复制、印刷等手段谋利。

5)任何错译、漏译、不准确等相关问题，烦请联系译者，反馈您的观点和建议，不胜感谢。

6)[]中的文字是为了便于阅读理解而由译者增加的注释文字。

序言

《飞行员航空知识手册》向飞行员提供了非常重要的基础知识。本手册为飞行员介绍了在

将来的培训过程中需要的广泛的知识。除了和民用航空有关的联邦法规全书(CFR)部分内容

外，大部分适用于飞行员认证的知识领域都有讲述。这本手册对于飞行学员和那些追求更多

高级证书的飞行员都非常有用。

偶尔在预期行动被认为是充满危险的时候，会使用"必须”或者类似语言。这种语气的使用不

是对14CFR责任的一种附加、解释或者减轻。

使用本手册的人熟悉和使用14CFR的相关部分以及航空信息手册(AIM)也是重要的。AIM

可以在线获得，网址为/atpubs。

本手册取代FAA1997年出版的Pilot'sHandbookofAeronauticalKnowledge0

译序.......................................................................2

序言.......................................................................3

第一章一飞机结构...........................................................17

主要组成部分..................................................................17

机身........................................................................18

机翼........................................................................20

尾翼........................................................................21

起落架.....................................................................23

发动机.....................................................................23

第二章一飞行原理...........................................................24

大气结构.....................................................................25

大气压力...................................................................25

压力对密度的影响...........................................................26

温度对密度的影响...........................................................26

湿度对密度的影响...........................................................26

运动和力的牛顿定律...........................................................26

马格努斯效应.................................................................27

压力的伯努利原理.............................................................28

机翼设计.....................................................................29

低压在上.....................................................................30

高压在下.....................................................................31

压力分布.....................................................................32

第三章一飞行空气动力学......................................................34

作用于飞机的力...............................................................34

推力.......................................................................36

阻力.......................................................................37

重力.......................................................................41

升力.......................................................................41

翼尖涡流.....................................................................42

地面效应.....................................................................43

飞机的轴向...................................................................44

运动和力臂...................................................................45

设计特性.....................................................................46

稳定性的基本概念............................................................46

静态稳定性.................................................................47

动态稳定性..................................................................47

纵向稳定性（俯仰）............................................................49

横向稳定性（侧滚）............................................................52

垂直稳定性（偏航）............................................................54

自由向摆动（荷兰轨辑）........................................................56

螺旋不稳定性...............................................................56

飞行机动中的空气动力学受力....................................................57

第5页

转弯受力...................................................................57

爬升受力...................................................................59

下降受力...................................................................60

失速.........................................................................60

螺旋桨基本原理...............................................................62

扭矩和P因子...............................................................66

扭矩反作用力...............................................................66

螺旋状气流效应.............................................................67

陀螺效应...................................................................67

不对称载荷（尸因子）..........................................................68

载荷因子.....................................................................69

飞机设计中的载荷因子.......................................................70

急转弯时的载荷因子.........................................................71

载荷因子和失速速度.........................................................72

载荷因子和飞行机动.........................................................73

转弯.............................................................................74

失速.............................................................................74

高速失速.........................................................................74

急跃升和矮8字...................................................................75

扰动气流.........................................................................75

VG图表....................................................................76

重量和平衡...................................................................77

重量对飞行性能的影响........................................................77

重量对飞机结构的影响........................................................78

重量对飞机稳定性和可控性的影响.............................................79

载荷分布的影响..............................................................79

高速飞行......................................................................81

超音速流和亚音速流..........................................................81

速度范围...................................................................82

马赫数和空速...............................................................83

边界层.....................................................................83

冲击波.....................................................................84

后掠角......................................................................85

马赫振动边界层.............................................................88

飞行控制...................................................................88

第四章一飞行控制...........................................................90

主要飞行控制.................................................................90

副翼........................................................................91

逆偏转......................................................................91

差动副翼.........................................................................92

弗利兹型副翼（阻力副翼）............................................................93

耦合副翼和方向舵.................................................................93

升降舵......................................................................94

T型尾翼....................................................................95

第6页

全动式水平尾翼.............................................................97

鸭式机翼....................................................................97

方向舵......................................................................98

V型尾翼....................................................................99

辅助飞行控制.................................................................100

襟翼.......................................................................100

前缘装置...................................................................101

扰流板.....................................................................101

配平系统...................................................................102

配平调整片......................................................................102

平衡调整片......................................................................103

反作用伺服调整片.................................................................104

地面可调调整片...................................................................104

可调节水平尾翼...................................................................105

第五章一飞机系统.................................................................106

动力装置...........................................................................106

往复式发动机...............................................................106

螺旋桨....................................................................108

固定节距螺旋桨.............................................................109

可变节距螺旋桨.............................................................110

进气系统............................................................................112

汽化器系统.................................................................112

混合比控制......................................................................113

汽化器结冰......................................................................114

汽化器加热......................................................................115

汽化器空气温度表.................................................................116

外部空气温度表...................................................................116

燃油喷射系统..............................................................116

增压器和涡轮增压器..................................................................117

增压器..........................................................................118

涡轮增压器......................................................................119

系统运行........................................................................120

高海拔性能......................................................................121

点火系统............................................................................121

燃烧.......................................................................722

燃油系统............................................................................123

油泵............................................................................124

起动注油器......................................................................124

油箱............................................................................125

燃油表..........................................................................125

燃油选择器......................................................................125

燃油过滤器/沉淀器/排油管.........................................................126

燃油等级........................................................................126

燃油污染........................................................................128

第7页

加油程序........................................................................128

起动系统............................................................................129

润滑系统...........................................................................130

发动机制冷系统.....................................................................132

排气系统............................................................................134

电力系统...........................................................................134

液压系统............................................................................137

起落架..............................................................................138

前三点式起落架飞机...............................................................139

后三点式起落架飞机...............................................................139

固定和可伸缩起落架...............................................................139

制动器..........................................................................140

自动驾驶...........................................................................140

密封飞机...........................................................................140

供氧系统..........................................................................144

面罩............................................................................145

浓度需求供氧系统.................................................................145

压力要求供氧系统.................................................................145

连续流供氧系统...................................................................145

供氧系统的维护...................................................................146

冰流控制系统.................................................................146

机翼冰流控制.....................................................................146

风挡玻璃除冰控制.................................................................147

螺旋桨除冰控制...................................................................148

其它除冰控制系统.................................................................149

涡轮发动机...................................................................150

涡轮发动机类型.............................................................150

涡轮喷气发动机...................................................................150

涡轮螺旋桨发动机.................................................................151

涡轮风扇发动机...................................................................151

涡轮轴发动机.....................................................................151

性能对比........................................................................151

涡轮发动机仪表.............................................................152

发动机压力比.....................................................................153

排气温度........................................................................153

扭矩计..........................................................................153

N1指示仪.......................................................................153

N2指示仪.......................................................................153

涡轮发动机操作考虑.........................................................154

发动机温度限制...................................................................154

推力变化........................................................................154

外来物体损伤.....................................................................154

涡轮发动机热启动/悬挂启动........................................................155

压缩机失速.....................................................................155

第8页

熄火...........................................................................156

第六章一飞行仪表..........................................................157

皮托―静压飞行仪表...........................................................157

冲压腔和管子...............................................................158

静压腔和管子...............................................................158

高度计.....................................................................158

工作原理........................................................................159

非标准压力和温度的影响...........................................................159

设定高度计......................................................................160

高度计的运行.....................................................................161

高度类型........................................................................162

仪表检查........................................................................162

垂直速度指示仪.............................................................162

工作原理........................................................................163

仪表检查........................................................................164

空速指示仪.................................................................164

空速指示仪标记...................................................................165

其他空速限制.....................................................................166

仪表检查.............................................................................167

皮托-静压系统的堵塞........................................................167

堵塞的皮托系统.......................................................................167

堵塞的静压系统.......................................................................169

陀螺飞行仪表................................................................170

陀螺原理...................................................................170

空间内的刚度.........................................................................171

进动.................................................................................171

动力源.....................................................................172

转弯指示仪.................................................................173

转弯侧滑指示仪.......................................................................174

转弯协调仪..........................................................................174

倾角计.....................................................................175

仪表检查.............................................................................176

姿态指示仪.................................................................176

航向指示仪.................................................................178

仪表检查.............................................................................179

磁罗盘.......................................................................179

罗盘误差...................................................................180

磁偏角...............................................................................180

罗盘偏差............................................................................181

磁倾角...............................................................................181

使用磁罗盘..........................................................................182

垂直刻度盘型罗盘...........................................................182

外部空气温度表..............................................................183

第9页

第七章一飞行手册和其它文档.................................................184

飞机飞行手册................................................................184

序言.......................................................................185

概述（第一部分）.............................................................185

限制（第二部分）.............................................................186

空速.................................................................................186

动力装置.............................................................................186

重量和载荷分布.......................................................................187

飞行限制.............................................................................187

标牌.................................................................................188

紧急程序（第三部分）.........................................................188

正常程序（第四部分）.........................................................188

性能（第五部分）..............................................................189

重量和平衡/装备列表（第六部分）..............................................189

系统描述（第七部分）.........................................................190

运行，保养，和维护（第八部分）...............................................190

附录（第九部分）.............................................................190

安全提示（第十部分）.........................................................190

飞机档案....................................................................190

飞机注册证书...............................................................190

适航证书..................................................................192

飞机维护....................................................................193

飞机检查...................................................................193

年度检查........................................................................193

100小时检查....................................................................194

其他检查程序.....................................................................194

高度计系统检查...................................................................194

收发机检查......................................................................194

飞行前检查......................................................................194

最少装备表和有无效设备时的运行...................................................194

预防性维护.................................................................196

修理和更换.................................................................196

特殊飞行许可...............................................................196

适航指令...................................................................197

飞机所有者/运营者职责.....................................................198

第八章一重量和平衡.........................................................199

重量控制....................................................................199

重量的影响.................................................................199

重量的变化................................................................200

平衡，稳定性和重心..........................................................200

不利平衡的影响.............................................................201

重量管理和平衡控制........................................................202

术语和定义................................................................202

第10页

重量和平衡计算的基本原理..................................................204

重量和平衡约束.............................................................206

计算装载重量和重心..........................................................206

计算法....................................................................206

图表法....................................................................207

查表法....................................................................209

负力臂时的计算.............................................................210

零燃油重量时的计算........................................................210

移动，增加和卸除重量......................................................211

重量偏移.......................................................................211

重量增加和卸除.................................................................213

第九章一飞机性能..........................................................214

性能数据的重要性...........................................................214

大气组成...................................................................215

大气压力..................................................................215

压力高度...................................................................277

密度高度..................................................................217

压力对密度的影响................................................................220

温度对密度的影响................................................................221

湿度（潮湿）对密度的影响...........................................................221

性能........................................................................221

平直飞行..................................................................222

爬升性能..................................................................223

航程性能..................................................................227

地面效应..................................................................231

反向命令区域...............................................................233

跑道表面和坡度............................................................234

跑道上的水和动态打滑.......................................................236

起飞和着陆性能...............................................................237

起飞性能..................................................................238

着陆性能..................................................................240

性能速度.....................................................................242

性能图表.....................................................................243

插值法....................................................................244

密度高度图.................................................................244

起飞图表..................................................................246

爬升和巡航图表.............................................................247

侧风和迎风分量图...........................................................252

着陆图表...................................................................253

失速速度性能图表...........................................................254

运输类飞机性能..............................................................255

运输类对非运输类性能要求的主要差别........................................256

性能要求.....................