分析飞机性能的方法
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在飞行中发动 机实际能够提供用 于推动飞机前进的 推力。
Fav
高度升高
V
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
4、推力曲线
剩余推力：
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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
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
1、定常平飞所需推力曲线
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
FRE=W/κ ，
κ max,对应(FRE) MIN
ME—有利马赫数 VE—有利速度
绿点速度
重量的影响 高度（Ve、VT）的影响 两个速度区
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
5、特征速度——久航速度
WF ? TSFC ? D
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。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
? 给定W、HP、ISA+Δ 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 +Δ CDRe+Δ CDCG)；
? 求出κ =CL/CD
? 求出FRE=W/κ ? 做FRE—M图
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
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
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常直线飞行所需推力曲线
Four forces act on aircraft
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常直线飞行所需推力曲线
dX ? V cos? ? 0
绿点速度
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
2、定常平飞所需推力的影响因素
FRE=W/κ
重量：
W 增大，FRE增大；
W 增大，所需升力增大， CL不变，V 增大。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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， 保持同样的 1/2ρ oVE2，迎角不 变，阻力不变，不 同高度都是一条曲 线。
dt
? ? ?
dh ? V sin? ? 0
dt
? ? ?
FN ? D ? W sin? ? 0 ?
L ? W cos? ? 0
??
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
Level Flight:
FN ? D ? 0 ?
L?W ? 0
? ?
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
定常平飞所需推力：
FRE ? D ? CD (1/ 2) ?V 2SW ??
W ? L ? CL (1/ 2) ?V 2SW
? ?
FRE
?
W K
K ? CL CD
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
作图方法：
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
5、特征速度——有利速度
ME—有利马赫数 VE—有利速度
§1 推力法
5、特征速度——远航速度
? ? SR ? nam ? V ? V ? lb WF TSFC ? D
V D
ห้องสมุดไป่ตู้
?1 TSFC
当V/D最大时，燃油
里程最大，给定燃油量情 况下，可以平飞航程最长。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
5、特征速度——陡升速度
sin ? ? FAV ? D ? ? F
WW
Δ F 越大,爬升梯度越大,
飞机轨迹最陡，有利于越障。
绿点速度 有利速度 久航速度
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
6、定常飞行状态的确定
定常直线运动状态下：
sin ? ? FAV ? D ? ? F
WW
可用推力大于所需推力，即ΔF>0，则航迹角θ>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ΔF＝0，则航迹角θ＝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ΔF<0，则航迹角θ<0，飞机将定常下降。 此时，发动机往往采用慢车推力。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
第2章 分析飞机性能的 主要方法
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
2、定常平飞所需推力的影响因素
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。
broken line: compressibility real line: no compressibility
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
2、定常平飞所需推力的影响因素
构型：
放下起落架、襟翼、 扰流板等增大阻力。
Broken lines represent gear down
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
3、可用推力曲线
发动机的净推力 曲线。
Fav
高度升高
V
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§1 推力法
4、推力曲线
剩余推力：
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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
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
1、定常平飞所需推力曲线
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
FRE=W/κ ，
κ max,对应(FRE) MIN
ME—有利马赫数 VE—有利速度
绿点速度
重量的影响 高度（Ve、VT）的影响 两个速度区
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
5、特征速度——久航速度
WF ? TSFC ? D
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。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
? 给定W、HP、ISA+Δ 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 +Δ CDRe+Δ CDCG)；
? 求出κ =CL/CD
? 求出FRE=W/κ ? 做FRE—M图
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
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
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常直线飞行所需推力曲线
Four forces act on aircraft
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常直线飞行所需推力曲线
dX ? V cos? ? 0
绿点速度
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
2、定常平飞所需推力的影响因素
FRE=W/κ
重量：
W 增大，FRE增大；
W 增大，所需升力增大， CL不变，V 增大。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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， 保持同样的 1/2ρ oVE2，迎角不 变，阻力不变，不 同高度都是一条曲 线。
dt
? ? ?
dh ? V sin? ? 0
dt
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FN ? D ? W sin? ? 0 ?
L ? W cos? ? 0
??
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
Level Flight:
FN ? D ? 0 ?
L?W ? 0
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飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
定常平飞所需推力：
FRE ? D ? CD (1/ 2) ?V 2SW ??
W ? L ? CL (1/ 2) ?V 2SW
? ?
FRE
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W K
K ? CL CD
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
1、定常平飞所需推力曲线
作图方法：
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§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
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
5、特征速度——有利速度
ME—有利马赫数 VE—有利速度
§1 推力法
5、特征速度——远航速度
? ? SR ? nam ? V ? V ? lb WF TSFC ? D
V D
ห้องสมุดไป่ตู้
?1 TSFC
当V/D最大时，燃油
里程最大，给定燃油量情 况下，可以平飞航程最长。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
5、特征速度——陡升速度
sin ? ? FAV ? D ? ? F
WW
Δ F 越大,爬升梯度越大,
飞机轨迹最陡，有利于越障。
绿点速度 有利速度 久航速度
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
6、定常飞行状态的确定
定常直线运动状态下：
sin ? ? FAV ? D ? ? F
WW
可用推力大于所需推力，即ΔF>0，则航迹角θ>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ΔF＝0，则航迹角θ＝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ΔF<0，则航迹角θ<0，飞机将定常下降。 此时，发动机往往采用慢车推力。
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
第2章 分析飞机性能的 主要方法
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
2、定常平飞所需推力的影响因素
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。
broken line: compressibility real line: no compressibility
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
2、定常平飞所需推力的影响因素
构型：
放下起落架、襟翼、 扰流板等增大阻力。
Broken lines represent gear down
飞 机 性 能 工 程 第2章 分析飞机性能的主要方法
§1 推力法
3、可用推力曲线
发动机的净推力 曲线。