04 飞机基本飞行性能的计算教案资料

C y** 代表以上升力系数！！！
V dl min V min
0
2G S C y**
0
2G 0S C y**
2020/12/7
二、定直上升的计算
上升率 V，y 最大上升率 V y，max上升航迹角 ，最大航迹角 ， max
最短上升时间 t，mi静n 升限 等H！max
（1） 上升航迹角 ，最大航迹角 max
C yyh
C x0 3A
2020/12/7
总阻力系数:
4 C xyh 3 C x0
升阻比为：K yh
3 4
1 A C x0
远航速度：V yh 2G
S C x0 3A
V yh 4 3 1.316 V yl
随着高度增加，有利和远航速度都要增加！
在发动机耗油不变的情况下，在给定高度上，以有利速度 飞行，续航时间最长！ 以远航速度飞行，航程最大！！！
2020/12/7
当 飞 行 M 数 超 过 临 界 Mlj 进 入 跨 音 速 范 围 （ 临 界 Mlj<M<1.2-1.3）以后C，x0由于波阻的出现 导致激增（大 致与M2－M4成正比），在某一Ｍ数（大约在Ｍ＝1.05-1.2） 达到最大，导致平飞需用推力急剧增加（大致与M4－M6成 正比）（ II区）
因为：
P px V
C x VS
2
Cx Cy
SG
2
2020/12/7
(P
px
V
) min
相当于极曲线上
Cx
最小的状态，由极曲线的表达式。
可得：
Cy
Cx
C xo A
C
3 y
Cy Cy
求极值可得
Cx Cy
最小状态下的零升阻力系数：
C x0
3A
C
2 yyh
3C xi
该状态下的零升阻力系数是升致阻力系数的3 倍！！！！对应的 远航升力系数为
在低亚音速下，升致阻力Qi 在总阻力中占主导地位，而且随 着高度增加，Qi 升致阻力增加。由于在低亚音速范围最大升 阻比 Kmax 基本为常数，因而 Ppxmin基本不随高度变化。但由于 有利速度相对应的 M yl随着高度增加而增加，所以对应的最 小阻力状态下 Ppxmin的向右移动。
2020/12/7
平面上！——直接求出 —P —求出 — —简单推力法
2020/12/7
一、定直平飞性能的计算 最大平飞速度V max 和最小平飞速度Vmin
1、 平飞速度 V max 同一高度下的把发动机可用推力曲线（取全加力、部分加力、最 大状态） 和平飞需用推力曲线的最右交点！！ （其他方面的限制！！！）
2020/12/7
2020/12/7
4．3 确定基本飞行 P px P Q pf
———剩余推力！（大于零，定直上升；等于零，定直平 飞；小于零，定直下滑）
2020/12/7
把发动机可用推力曲线（取全加力、部分加力、最大 状态） 和平飞需用推力曲线绘制在一张P-V（或M数）
平飞需用推力或阻力最小状态对应于升阻比最大状态
Ppxmin
G K max
在最大升阻比状态下，零升阻力系数等与升致阻力系数：
C x0
A
C
2 yyl
有利升力系数为：
C yyl
C x0 A
2020/12/7
有利速度（或最小阻力速度）：
V yl
2G
S C x0
A
(P
px
V
) min
——平飞需用推力曲线上的另外一个典型飞行状态， 对应速度称为远航速度（或远航M数）V yh , M yh
2020/12/7
P px Q pf
Q0 Qi
1 2
a2 S Cx0 M 2
2 G2
a2 S
A M2
————M数和高度的函数！！！！！
与飞行速度（或M数）的关系
2020/12/7
2020/12/7
在低亚音速范围（M<临界Mlj），Cxo , A 基本不随M 数变 化，零升阻力 Q与0 M2成正比增加；升致阻力 Q与i 与M2成 反 比 降 低 。 在 M 数 较 低 （ M< 有 利 Myl）, 由 于 升 力C系y 数 较大，升致阻力Qi 较零升阻力Q0 大，并在总阻力中占主 要地位。随着M数的增加， C逐y 渐减小，升致阻力 Q也i 减 小，致使平飞需用推力降低。当M<有利Myl,随着M数 增加，虽然升致阻力Qi 越来越小，但零升阻力Q0 逐渐增大 并在总阻力中占主要地位，结果使平飞需用推力又开始 增加（ I区）
2020/12/7
P P Ppx P Qpf G sin
arcsin P
G
最称大为航最迹陡角上升ma速x 度ar。csin一（ 般PG剩ma接x余近推有力利最速大度，！对）应的速度
（2） 上升率 V和y 最大上升率 V y max
2020/12/7
2、最小平飞速度 Vmin
同一高度下的把发动机可用推力曲线和平飞需用推力曲线的 最左点！！ （其他方面的限制！！！） 速度下降——为保证升力等于阻力——必须增加迎角——失 速、允许、抖动升力系数限制，还有受到最大配平舵偏角限 制！
2020/12/7
V min
2G S C y**
在超音速范围，零升阻力Q大0 于升致阻力 Q，i 由于随着高度增 加，零升阻力 减Q小0 ，所以总阻力（平飞需用推力）减小。但 升致阻力 则Qi随着高度增加而增加，所以在接近静升限的高 空飞行时，（Ｈ＝１９km的情况），升致阻力大大增加。此 时随着飞行Ｍ数增加，升致阻力减小 和Q零i 升阻力增加 差Q不0 多，因而平飞需用推力随着Ｍ数增长的程度比较缓慢！！！
2020/12/7
当超音速飞行时（Ｍ>1.2-1.3），迎面阻力主要来自零升 阻比力的下Q。0降，C先xo致大使致在与较高Ｍ成M12数正1 下比平。飞而需后用逐推渐力变大致为与与M1Ｍ数成成正 比例地增加。（III区）
2020/12/7
与飞行高度的关系
2020/12/7
随着高度增加，平飞需用推力曲线总的变化趋势是向右 平移，并在超音速度范围，平飞需用推力曲线变的越来 越平缓。
04 飞机基本飞行性能的计 算
4．2 飞机的平飞需用推力
如果 、 和 p较小而且 P G 不大的情况下，有
Pky Q mg sin
Y G
当飞机作水平直线飞行（定直平飞）时 0
Pky Q pf Y G
2020/12/7
2020/12/7
某一V和或M数下，平飞需用推力或阻力最小——有利状态。