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螺旋期间的载荷因子随每个飞机的旋转特性而变化，但是通常稍微高于平飞时的1G。这样
的原因有两个：
1. 螺旋的空速非常低，通常比未加速失速速度低2 节
2. 飞机处于螺旋时是绕自己的枢轴旋转，而不是转弯
高速失速
普通轻型飞机不能承受和高速失速共有的载荷因子的重复作用。这些机动所需要的载荷因子
在机翼和尾部结构上产生应力，而在大多数轻型飞机上没有留有合理的安全余量。
在高于正常失速的一个空速上诱导这个失速的唯一方法可以是过度的拉升降舵控制，这伴随
着施加额外的载荷因子。1.7 倍失速速度(失速速度为60 节的轻型飞机以102 节飞行)的空
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速将产生3G 的载荷因子。进一步，在轻型飞机上只允许很有限的差错余量用于特技动作。
为证明载荷因子随空速增加多快，同一飞机的112 节的高速失速产生的载荷因子达到4G。
急跃升和矮8 字
在这些机动如浅俯冲，急俯冲或者拉起中考虑载荷因子，给出定理的说明是困难的。得到的
载荷因子和俯冲以及拉起的快慢直接相关。
一般的，机动执行的越好，产生的载荷因子就越不容易达到极值。在急跃升和矮8 字这种
机动中，拉起会产生大于2G 的载荷因子，不会导致高度的极大增加，且对于低功率的飞机
可能导致高度的净损失。
有适中的载荷因子，尽最大可能的平滑拉起，那么急跃升可以获得最大的高度增加，对于急
跃升和矮8 字都能获得较好的总体性能。此外，可以注意到这些机动的推荐进入速度一般
的都接近制造商的设计机动速度，因此就可以在不超出载荷极限的情况下最大化载荷因子的
利用。
扰动气流
所有认证的飞机都设计成能够承受相当强度的驟风引起的载荷。驟风载荷因子随空速增加而
增加，用于设计目的的强度相当于最好级别的飞行速度。在极端的扰动气流中，如在雷暴雨
或者锋面条件下，降低到设计机动速度是明智的。如果不进行速度控制，驟风可能产生超出
载荷极限的载荷。
现在大多数飞机飞行手册包含了扰流空气穿透信息。现代飞机-(很大的速度和高度运行范
围)-的操作员在舒适性和安全性方面都受益于这个增加的特征。关于这一点，最大的“永不
超过”标牌俯冲速度仅是根据平稳空气而确定的。永远不要在驟风或者紊流空气中实践超出
已知机动速度的高速俯冲或者特技速度。
总之，必须 记住，有意的特技，从俯冲中生硬的拉起，高速失速，和紊流中的高速飞行产
生的载荷因子都会给飞机的整个结构施加额外的应力。
作用于飞机结构的应力会对飞机的任何部分施加力。对于那些无知的人有一种倾向，它们认
为载荷因子在效果方面只作用于翼梁和支柱。由于过量载荷导致的大多数结构化失效涉及翼
肋结构，包括机翼的前缘和后缘以及尾翼部分。编织物蒙皮飞机的关键区域是机翼上表面翼
弦的大约三分之一之后。
这种载荷通过长期的积累效应可能会松开或者削弱重大部件，以致于实际的故障会延后发生，
而当时飞机正以正常的方式被操作。
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VG 图表
飞机的飞行运行强度用一个图来表示，它的水平刻度是基于载荷因子的。如图3-38.这个图
称为VG 图，速度-载荷因子关系图。每一个飞机都有它自己的VG 图，它在特定重量和高
速下有效。
VG 图上最首要的曲线就是最大升力曲线。示例的飞机在62mph（英里/小时）的时候可以
达到不超过1G 载荷因子，这是机翼水平失速速度。由于最大载荷因子随空速的平方成正比，
最大的正的升力在92mph 的时候达到载荷因子达到2G，112mph 的时候达到3G，
137mph 时达到4.4G，等等。任何在这条曲线以上的载荷因子从空气动力学上是得不到的；
也就是这个VG 图的飞机不能在最大升力曲线之上飞行，因为会失速。本质上相同情况出现
在负升力飞行时，但是有个例外，那就是产生给定的负载荷因子所需要的速度比产生相同的
正载荷因子的速度要高。
例如，上图可以看到在62mph 的时候产生的载荷因子约1G,而对应于-1G 载荷因子，速
度大约为80mph。
如果这架飞机飞行的正载荷因子超过正极限载荷因子4.4 的话，将可能导致结构化损坏。
当飞机在这个区域操作时，将会发生要不得的主结构剩余形变，也会产生高速疲劳损伤。在
正常操作中必须避免在超过极限载荷运行。
在VG 图上还有重要的另外两点。第一，是正极限载荷因子和最大正升力线的交点。这点是
空气动力学地达到极限载荷因子的最低空速。任何超过此点的空速将会产生能够损坏飞机的
足够强的升力；任何低于此点的空速产生的正升力都不足以导致飞机的过载损坏。这个速度
的一般术语叫“机动速度”，原因是亚音速空气动力学的考虑能够预知这种条件下的最小可用
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转弯半径。机动速度是个有用的参考点，因为飞机低于这个速度飞行时不会产生破坏性的正
的飞行载荷。在机动速度以下，机动和驟风的任何结合都不会产生机翼过载的破坏。
下一个是负极限载荷因子和最大负升力线的交点。任何大于这点的空速，将会产生足以损坏
飞机的负升力；任何低于此点的空速产生的负升力都不足以导致飞机的过载损坏。
极限空速(红线速度)是飞机的设计参考点，这张图的飞机受限于225mph。如果飞机要超
过这个极限速度，很多现象会导致结构化损坏和结构化故障。
因此，飞机在飞行时是受限于一套速度和不超过极限速度的载荷因子组合，也不能超过极限
载荷因子，也不能超出最大升力性能。飞机必须在这个包络线内运行，这样才能够避免结构
化损坏，以确保飞机达到预期的使用期限。飞行员必须把VG 图看作是安全运行条件下的空
速和载荷因子的允许组合。任何处于结构包络线之外的机动或者驟风将会导致飞机的结构损
坏，它将有效的缩短飞机的使用期限。
重量和平衡
飞行员经常把飞机的重量和配平数据看作是只对工程师，调度员，或者定期/非定期航空运
输管理者重要的信息。准着这个思路，可以推理飞机在认证程序中被称重，无论设备的变化
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飞行员航空知识手册(33)
