飞机标准爬升剖面性能计算原理

飞机标准爬升剖面性能计算原理1标准爬升方式
以等表速/等马赫数爬升
通常使用恒定的指示空速（IAS）和马赫数进行爬升。

标准爬升剖面例如为：
250kt/280kt/M0.78
因此，爬升可以被划分为3个阶段：
1）低于10，000英尺：以恒定的IAS=250海里/小时爬升。

速度受空中交通管制规定的限制。

2）高于10，000英尺：以恒定的IAS=280海里/小时爬升。

（限制到M0.78）。

在10，000英尺，飞机加速到更优的爬升速度（280海里/小时），只要马赫数小于0.78就保持这个速度。

3）高于转换高度：以恒定的马赫数=M0.78爬升。

转换高度是280海里/小时的IAS 等于M0.78的高度。

2爬升受力分析
图1爬升阶段受力分析
图1给出了爬升阶段作用在飞机上的不同的力受力分析情况，把飞机简化为一个质点，爬升阶段作用在飞机上的四个力如图：沿着飞行航迹方向的推力T以及方向相反的气动阻力D，沿着竖轴方向垂直于水平轴线的重力W，垂直于飞行航迹方向的升力L。

对于稳定匀速爬升，沿飞行航迹方向的力平衡可表达为方程（1）：
3爬升性能的计算
爬升性能计算方法如下：选取以标准爬升剖面，以高度间隔为爬升过程剖面的数据状态点作为数据处理的数据点，取高度间隔为？驻h，给出在爬升阶段的爬升速度、爬升时间、爬升水平距离以及爬升所需燃油这些参数随高度的变化。

按照下列公式计算爬升性能参数：爬升过程中根据上一节爬升受力分析平衡等式。

4影响爬升性能的因素分析
影响爬升性能因素分析，爬升性能的计算分析是在一定计算条件下得到的，改变这些计算条件，我们分别讨论如气压高度，大气温度，飞行重量，风等参数对爬升性能的影响，讨论如下：
1）气压高度
由于空气密度随气压高度的上升而降低，爬升推力和阻力减小。

但是，因为阻力减小的速度比可用推力的减小的速度慢，推力和阻力间的差值减小。

因此，由于剩余推力小，爬升梯度和爬升率随气压高度的上升而减小。

2）大气温度
随着温度的升高，空气密度随着温度增高而降低，所以温度增高的影响与高度增大的影响类似，导致爬升梯度和爬升率都减小。

由于空气密度变低，推力减小。

结果，将产生高度相同的影响。

3）飞行重量
爬升梯度和爬升率与飞机重量成反比，因此对于给定的发动机额定推力、高度和爬升速度，重量的任何增加都会导致爬升梯度和爬升率的减小。

4）风
爬升到巡航高度的过程中，遇到水平逆风或者顺风，只改变爬升的地面距离，不影响爬升到巡航高度的时间和燃油消耗量。