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工业技术学 民用飞机规范爬高剖面功能核算

博今文化 / 2020-07-20
  摘要:本文剖析和核算飞机的爬高功能核算剖析方法,飞机在航路爬高时的受力情况剖析其动力学方程,推导爬高功能(时刻、间隔和燃油耗费量)的核算方法和使用手册中的爬高功能数据,评论规范爬高方法速度特色和影响要素。
 
  论文关键词:爬高剖面,受力剖析,功能核算,影响要素
 
  0导言
 
  本文评论民用飞机规范爬高剖面功能核算方法,飞翔剖面中的规范爬高阶段,规范爬高进程是指从飞机起飞飞翔航迹结束点(一般取离机场高度1500ft高度)按等表速等马赫数爬高方法爬高到规则的巡航高度并达到巡航速度的进程。飞机爬高功能核算的首要特性参数是爬高梯度和爬高率,爬高功能核算确认飞机的爬高时刻、爬高水平间隔和爬高燃油耗费量。爬高功能首要由爬高速度、爬高时刻、燃油耗费和爬高笔直高度及水平间隔组成。本文件对爬高功能的核算剖析的首要思路考虑按爬高方法(爬高速度),爬高受力剖析,爬高功能的核算,影响爬高功能的要素剖析这一系列思路流程来剖析。
 
  1规范爬高方法
 
  以等表速/等马赫数爬高
 
  一般使用稳定的指示空速(IAS)和马赫数进行爬高。规范爬高剖面例如为:250kt/280kt/M0.78
 
  因而,爬高能够被划分为3个阶段:
 
  1)低于10,000英尺:以稳定的IAS=250海里/小时爬高。速度受空中交通管制规则的约束。
 
  2)高于10,000英尺:以稳定的IAS=280海里/小时爬高。(约束到M0.78)。在10,000英尺,飞机加速到更优的爬高速度(280海里/小时),只要马赫数小于0.78就保持这个速度。
 
  3)高于转化高度:以稳定的马赫数=M0.78爬高。转化高度是280海里/小时的IAS等于M0.78的高度。
 
  2爬高受力剖析
 
  图1爬高阶段受力剖析
 
  图1给出了爬高阶段作用在飞机上的不同的力受力剖析情况,把飞机简化为一个质点,爬高阶段作用在飞机上的四个力如图:沿着飞翔航迹方向的推力T以及方向相反的气动阻力D,沿着竖轴方向笔直于水平轴线的重力W,笔直于飞翔航迹方向的升力L。关于稳定匀速爬高,沿飞翔航迹方向的力平衡可表达为方程(1):
 
  3爬高功能的核算
 
  爬高功能核算方法如下:选取以规范爬高剖面,以高度间隔为爬高进程剖面的数据状况点作为数据处理的数据点,取高度间隔为?驻h,给出在爬高阶段的爬高速度、爬高时刻、爬高水平间隔以及爬高所需燃油这些参数随高度的变化。依照下列公式核算爬高功能参数:爬高进程中依据上一节爬高受力剖析平衡等式。
 
  4影响爬高功能的要素剖析
 
  影响爬高功能要素剖析,爬高功能的核算剖析是在必定核算条件下得到的,改动这些核算条件,咱们分别评论如气压高度,大气温度,飞翔分量,风等参数对爬高功能的影响,评论如下:
 
  1)气压高度
 
  因为空气密度随气压高度的上升而降低,爬高推力和阻力减小。可是,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。因而,因为剩下推力小,爬高梯度和爬高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相似,导致爬高梯度和爬高率都减小。因为空气密度变低,推力减小。结果,将产生高度相同的影响。
 
  3)飞翔分量
 
  爬高梯度和爬高率与飞机分量成反比,因而关于给定的发动机额外推力、高度和爬高速度,分量的任何增加都会导致爬高梯度和爬高率的减小。
 
  4)风
 
  爬高到巡航高度的进程中,遇到水平逆风或许顺风,只改动爬高的地面间隔,不影响爬高到巡航高度的时刻和燃油耗费量。