飞机上升下降和巡航性能
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
21.07.20202005-3-7
45
DOC可表示成三部分:
DOC=Q油+Q时+Q定 =C油×W油+C时×T+Q定
21.07.20202005-3-7
46
3 DOC随M数的变化和经济M数
DOC
DOC Q油
Q时 Q
定
MMRC
M经济
M
经济M数(M经济):DOC最小对应的M数。
以经济M数飞行称为经济飞行或最低成本飞行。
9
3.2 下降性能
飞机从巡航终点下降到进近开始点(通常按离地1500英尺计算) 的过程称为下降。大型民航运输机下降的一般规定为:全收外形、 保持等表速或等M数下降。此速度一般大于最小下降角速度。
3.2.1 下降方式
21.07.20202005-3-7
10
1 典型下降剖面介绍
2 下降方式 ● 低速下降
● 高速下降
● 燃油最省下降
21.07.20202005-3-7
11
3.2.2 等表速下降性能分析
高度降低,下降率减小。
3.2.3 巡航下降
21.07.20202005-3-7
12
下降性能图表
21.07.20202005-3-7
13
3.2.4 应急下降
不同高度上乘客保持有效意识时间
21.07.20202005-3-7
14
应急下降时,应断开自动油门并收到慢车,放出扰流板,
推杆使飞机以预定俯角转入下降,但不得出现负过载;为尽快 使飞机下降,可配合采用转弯的方法;在应急下降中,应放下 起落架。
21.07.20202005-3-7
15
3.3 巡航性能
3.3.1 典型巡航剖面
加 起速 飞到 上出 升航 至速 滑 35 度 出 ft
• 实际飞行中,为简化操纵,一般保持等H等M数巡航,选择的 M数应尽量靠近M远航。
21.07.20202005-3-7
29
4 短航程巡航
在短航程飞行中,为使整个航程的油耗最小、平均海里耗油 量最小,巡航高度的选择还应考虑对上升、下降段油耗的影响。
短航程巡航时,适当降低巡航高度,虽L平和CK平增大,平飞 油耗增加,但L上减小,上升油耗降低,若上升油耗减小量大于平 飞油耗增加量,就可使总的油耗降低,平均海里耗油量见减小。 (忽略下降影响)
21.07.20202005-3-7
27
3 等高巡航
M数的选择
在H和W一定 时(W/δ也一定), 为使航程增长,应 选(MK)值大的 M数巡航。
W/δ等值线与MK等值 线切点对应的M数为 等高巡航的M远航。
21.07.20202005-3-7
28
M远航随W的变化 M
W/δ • 开始巡航的( W/δ )较大时,随W↓,M远航先增大后减小。
21.07.20202005-3-7
18
3 小时耗油量(Ch) 飞行1小时的耗油量 Ch﹦CK×V﹦CK×M×a Ch↓,则航时↑
4 燃油消耗率(Ce) 每产生1磅推力,每小时所消耗的燃油量 Ce﹦Ch/T平
21.07.20202005-3-7百度文库
19
5 航程公式
LaCeMWW K终 始 dWWaCeMlKn W W终 始
增大更多,所以航程减小,航时缩短。
3 放起落架 放起落架,飞机阻力系数增加,升阻比减小,远航高度和
M数减小,航程缩短。
4 飞行高度偏离远航高度
21.07.20202005-3-7
41
3.3.6 空中等待飞行(久航飞行)
久航飞行是指小时燃油消耗量最小,空中持续飞行时间最长的 飞行状态,常用于进近前等待飞行。
M数和CL的确定 在等值MK线上, (MK)max所对应 的M和CL。
CL=0.5
21.07.20202005-3-7
M=0.793
22
巡航高度的确定 要进行MRC巡航,应根据飞机重量,正确选择巡航高度。
CL和M应满足升力等于W的要求
W CLM21 2KS0P
W/δ称为换算重量,综合反映了W和H的影响
IOC:地面资产的维护、折旧、服务、管理、销售等费用,这 部分成本与飞行无直接关系。
2 直接营运成本(DOC)
DOC:一次飞行的总费用,包括:燃油费、飞机折旧费、技术服务 维修费、机组和机上人员计时工资(小时费)、保险费以及航空 港使用费等。 DOC与飞行直接有关,如不进行该航班飞行,则不计DOC。
等 表 速 上 升
1500ft
等 M 数 上 升
10000ft
等
阶梯巡航
M
下
降等
表
速
下
10000ft 降
1500ft
进
场 着滑 陆入
净航程 轮挡时间和油耗
21.07.20202005-3-7
16
轮挡油耗:
飞机从停机坪滑出到完成飞行任务后滑入停机坪的油耗。 轮挡时间:
飞机从停机坪滑出到完成飞行任务后滑入停机坪的时间。 净航程:
CR
0 100
CI 200
300
W
M经济
M
CI在30~80之间时,经济巡航接近长航程巡航。
21.07.20202005-3-7
49
5 航程对经济M数的影响 第一距离范围:L≤L经济
W商 W商max
L经济:用最大商载、最大起飞 重量能飞到的航程。
W油
第二距离范围:L经济≤ L <L油max
25
实际飞行中,采取阶梯巡航来实现MRC巡航,将巡航分成 几个小段,用每小段的平均W确定H。阶梯巡航中,阶梯高度不 得大于4000英尺。
21.07.20202005-3-7
26
2 长航程巡航(LRC) MK比(MK )max低1%的巡航。 • MLRC选择(MK ) 减小1%后所对应的M数的最大值。 • LRC的航程比MRC的减小1%。 • LRC的巡航高度略高于MRC。 • LRC是定M数变高度巡航,W↓,HLRC↑。实际飞行中常采用阶梯 巡航。
21.07.20202005-3-7
4
3 时间最短爬升
H
H36
转换高度
最大上升率上升
等表速上升
VT
等表速爬升到一定高度后改为以等M爬升与最大爬升率爬升很相似。
21.07.20202005-3-7
5
3.1.2 等表速上升性能分析
高度增高,上升角和上升率减小 高度增高,快升表速略有减小
3.1.3 巡航上升
综合考虑以上两方面的影响,适当改变高度,可使航程增大。
21.07.20202005-3-7
37
● 选择方法 使用风速因子,风速因子就是将高度变化对航程的影响转变为等值风。
表中的0表示静风远航高度, 其他数据表示偏离远航高度后相当于远航高度上的逆风量。
21.07.20202005-3-7
38
例:飞机重量210000lbs,飞行高度FL310,逆风20kts,预计 改变高度至FL350,逆风30kts,问飞机应不应该改变高度?
21.07.20202005-3-7
47
4 成本指数对经济M数的影响
成本指数(CI) :C时与C油之比,即小时成本与燃油成本之比。
CI大,说明小时费高或油价低, M经济大 CI小,说明小时费低或油价高, M经济小 CI为零,则M经济=M远航
21.07.20202005-3-7
48
利用CI~CR曲线确定M经济
短航程巡航高度低于长航程巡航高度。
21.07.20202005-3-7
30
5 单发巡航和飘降 单发飞行性能分析 • 实用升限降低
21.07.20202005-3-7
31
• H远航↓,M远航↓,航程↓(在各自的远航高度)巡航性能变差
全发LRC 远航高度36700ft 远航M数0.798
21.07.20202005-3-7
FL310在预计高度FL350上的等值风速=-20+(0-16)=-36kts 由于FL350上的逆风30节小于等值风速36节,因此可以改变高度。
21.07.20202005-3-7
39
例:预报FL370逆风40kts,FL350逆风30kts,FL330逆风5kts, FL310无风,飞机重量190000lbs,确定最佳巡航高度。
ChCeT平需 CeW K
不考虑Ce的变化,以VMD及对应的M数飞行,Ch最小
21.07.20202005-3-7
42
W↑, M久↑
21.07.20202005-3-7
43
同W, H↑,M久↑
21.07.20202005-3-7
44
3.3.7 运输飞行的经济性
1 运输成本构成 总成本=间接营运成本(IOC)+直接营运成本(DOC)
32
单发飘降
巡航中一台发动机失效后,飞机下降到较低的高度,用较小的 速度巡航的过程。
有利飘降速度指以最大连续推力使下降角最小的速度。该速度略 小于VMD。
21.07.20202005-3-7
33
1)保持飘降速度飞行, 随燃油消耗,飞机重 量减轻,飞机高度不 断增加。
2)根据改平高度查出 作LRC巡航的速度, 作等高LRC巡航。
燃油2000lbs 时间为22分 距离为148海里
36
3.3.5 风对航程的影响
1风
● 影响 定常风:风向和风速不随高度变化的风。
• 顺风使航程↑;逆风使航程↓ • 侧风使航程↓;侧风速度越↑,侧风角越↑,航程↓越多
梯度风:风速随高度变化的风
• 选择逆风小或顺风大的高度,风的影响是使航程增大; • 若飞机偏离静风远航高度,改变高度使航程缩短。
21.07.20202005-3-7
23
(W/δ)MRC=0.9×106
W CLM21 2KS0P
21.07.20202005-3-7
24
同一机型的(W/δ)MRC相同,这样可以根据W的大小来选δ,即 选择高度。
MRC巡航时,W/δ一定,随W↓,δ应↓,即H↑, MRC是定M数变高 度巡航。
21.07.20202005-3-7
从起飞场道阶段结束(35英尺)到进场着陆(1500英尺)所 经过的航程。
3.3.2 起飞前加装的燃油
飞往目的地的燃油加上储备燃油
21.07.20202005-3-7
17
3.3.3 平飞巡航性能分析
1 海里耗油量(CK) 每飞行1海里所消耗的油量 CK﹦﹣dW/dL CK↓,则航程↑
2 航程燃油比(CR) 每消耗1磅燃油可以获得的航程 CR﹦﹣dL/dW﹦1/CK CR↑,则航程↑
飞机上升使用的速度一般大于飞机的最大上升角速度和快升速度
21.07.20202005-3-7
6
上升性能图表 飞机在1500英尺的重量为220000磅,上升到37000英尺的上升距离为?
145NM
21.07.20202005-3-7
7
21.07.20202005-3-7
8
21.07.20202005-3-7
21.07.20202005-3-7
3)降低高度到MRC高 度,查出该高度的LRC巡 航速度,作等高LRC巡航。
34
检查越障情况 ● 改平高度 改平高度一般高于单发实用升限。
21.07.20202005-3-7
35
● 飘降曲线
用气压高度给出 的飘降静航迹。 可查出:改平高 度、时间、油耗 及前进距离。
aMK Ce
为航程因子,单位:海里
在开始和结束重量之比相同的条件下,要获得最大航程,
则应使航程因子最大,在不考虑Ce和a变化的情况下,应使 (MK)值最大。
21.07.20202005-3-7
20
3.3.4 典型的平飞巡航状态
21.07.20202005-3-7
21
1 最大航程巡航(MRC) 使用最大(MK) 巡航的巡航状态。
燃油500lbs
例:某飞机重量 220000lbs,平均 顺风50kt,确定从 33000ft飘降到高 度24000ft的飘降 时间、油耗及前进 距离。
时间为7分
飘降时间22-7=15分 油耗2000-500=1500lbs 距离148-50=98海里距离为50海里
21.07.20202005-3-7
FL370在远航高度上的等值风速=-40-0=-40kts FL350在远航高度上的等值风速=-30-6=-36kts FL330在远航高度上的等值风速=-5-17=-22kts FL310在远航高度上的等值风速=0-29=-29kts
21.07.20202005-3-7
最佳高度FL330
40
2 气温 等M数飞行,温度升高,虽真速增大,但燃油消耗率也增大且
2
1 典型爬升剖面介绍
H
加 起速 飞到 上出 升航 至速 35 度 ft
A
等
表
速
加
上
速
升
1500ft
加
等
速
M
到 巡航
数
巡
上
航
升
速
度
10000ft
BC
D EF
21.07.20202005-3-7
3
2 爬升方式介绍 ● 爬升时间最短的爬升 ● 爬升航段然油最省爬升 ● 成本最低的爬升 ● 减推力爬升
第三章 飞机上升、下降和巡航性能
21.07.20202005-3-7
1
3.1 上升性能
从飞机起飞结束点(通常取1500英尺高度的点)到达规定的巡航 速度和高度的点,叫上升,又称航线爬升。现代大型民航运输机上升 程序规定:在中低空保持表速不变上升,而在高空保持M数不变上升。
3.1.1 上升方式
21.07.20202005-3-7