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承载重载荷，快速的在高海拔高度飞行或者长途飞行的能力，对定期航线和行政类飞机的运
营人来说是关键的性能。
性能的主要要素是起飞和着陆距离，爬升率，升限，载荷，航程，速度，机动能力，稳定性
和燃油经济性。这些因素中的某些经常是直接相对的：例如，高速和着陆距离的不足；长航
程对大的载荷；以及高爬升率对燃油经济性。这些因素的一个或者多个在飞机之间的不同表
现很明显，它也说明了现代飞机的高度专门化。
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飞机性能的很多方面是飞机和动力装置特性组合的结果。飞机的空气动力学特性总体上定义
了各种飞行条件下的功率和推力要求，而动力装置总体上定义了各种飞行条件下可用的功率
和推力。空气动力学配置和动力装置的匹配是由制造商完成的，这样可以在特定设计条件下
提供最大性能，例如航程，续航能力和爬升。
平直飞行
飞行性能的所有主要方面都和飞机的稳定态飞行条件及平衡有关。飞机为了保持稳定，水平
飞行，就必须通过升力等于飞机重力和发动机推力等于飞机阻力而获得平衡。因此，飞机的
阻力确定了维持稳定的水平飞行需要的推力。
暴露于空气中的飞机的所有部分都会引起阻力，尽管只有机翼才提供重要作用的升力。由于
这个原因和某些其他相关原因，总阻力可以分为两部分：机翼阻力(诱导的)和除机翼之外的
各部分的阻力(寄生阻力)。
飞行需要的总功率就可以认为是克服诱导阻力和寄生阻力的总和；即飞机的总阻力。寄生阻
力是压力和摩擦阻力的总和，它是源于飞机的基本设定，根据定义它独立于升力。诱导阻力
是不合需要的，但又是获得升力不可避免的结果。
然而，寄生阻力在高速飞行时占主导地位，诱导阻力在低速飞行时为主导。如图9-5
例如，如果一架稳定状态飞行的飞机从100 节加速到200 节，寄生阻力增大到四倍，但是
要求克服阻力的功率要求是原来的八倍。相反地，当飞机以两倍大的速度稳定水平飞行时，
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诱导阻力就变成原来的四分之一，克服这个阻力所需要的功率就是原来的一半。
由于迎角的变化，机翼或者诱导阻力随速度变化的方式是非常不同的。在靠近失速速度时，
机翼以几乎失速角度向相对风倾斜，且它的阻力非常大。但是在巡航飞行速度时，迎角接近
为零，诱导阻力最小。达到巡航速度之后，速度的任何进一步增加的同时迎角变化很小，机
翼的阻力增加直接和速度的增加成正比例。这里没有考虑速度超过260 节时有关的压缩阻
力因素。
总结一下这些变化，当速度从失速速度增加到永不超过速度(VNE)时，诱导阻力降低，寄生
阻力增加。
当飞机稳定而水平的飞行时，必须建立平衡条件。通过配平飞机升力等于重量，发动机设定
的推力等于飞机阻力而获得不加速状态的飞行。
当需要的功率或者推力等于发动机的最大可用功率或者推力时，就可以获得飞机的最大水平
飞行速度。如图9-6
最小水平飞行速度通常不是由推力或者功率要求定义的，因为失速条件或稳定性和控制问题
一般占主导地位。
爬升性能
爬升依赖于储备功率或者推力。储备功率是在超过一定速度下维持水平飞行所需要的功率后
的可用功率。因此，如果一架飞机装配的发动机能够产生200 总可用马力，在某一水平飞
行速度上只要130 马力，那么爬升可用的功率就是70(200-130=70)马力。
尽管术语“功率”和“推力”有时可以互换使用，错误的暗含了它们是同义语，在讨论爬升性能
的时候区别这两个非常重要。功(Work)是力和移动通过的一段距离之乘积，通常独立于时
间。功可以用几个标准来度量：最常用的单位称为“英尺磅”【国际标准单位是焦耳】。如果
1 磅质量升高1 英尺，那么就完成了1 英尺磅单位的功。机械功率的常用单位是马力；1
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马力是等效于在1 分钟内把33000 磅质量抬升1 英尺的功率。术语“功率”暗含着产生功的
速度或者每单位时间内的功单位，如此就是力的速度函数。“推力”也是功的一个函数，意思
是促使一个物体速度的变化。这个力用磅来度量，没有时间和效率的因素。那么就可以这样
说，在稳定爬升期间，爬升率是额外推力的函数。
当飞机处于稳定而水平的飞行或者以小爬升角飞行时，升力的垂直分量非常近似等于实际的
总升力。升力非常接近等于重力的时候才能出现这样的爬升飞行。发动机的净推力可能向飞
行航迹倾斜，但是为简明起见这里忽略这个影响。虽然飞机的重力是垂直的，重量的一个分
量还是会沿航迹向后作用。如图9-7
如果假设飞机以小角度倾斜于航迹，处于稳定爬升，航迹方向上力的总和满足下列方程：
前向力=后向力
这个基本关系忽略了一些对于很高爬升性能的飞机重要的因素。（例如，更详细的考虑要计
算推力相对于航迹的偏离，升力将不等于重量，进而诱导阻力发生变化）但是，这个基本关
系将确定影响爬升性能的主要因素。
对于给定重量的飞机，这个关系意味着爬升角取决于推力和阻力之间的差异，或者额外推力。
如图9-8.
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当然，额外推力为零时，航迹的倾斜度也是零，飞机将处于稳定而水平的飞行。当推力大于
阻力时，额外的推力将使得飞机爬升，爬升角取决于额外推力的大小。也就是说，当推力小
于阻力时，推力的不足将得到下降角。
爬升角性能的最直接影响是障碍物间隙。它的最明显目的是可以用于从短的或者受限机场爬
升越过障碍物。
当可用推力和要求推力之间存在最大差值的时候就会出现最大爬升角；例如，对于螺旋桨驱
动的飞机，最大额外推力和爬升角将会发生在某一正好超过失速的速度上。因此，如果必须
在起飞后越过一个障碍物，那么螺旋桨驱动的飞机在空速接近于(如果不是等于的话)起飞速
度时将获得一个最大爬升角。
爬升性能中更为重要的是那些影响爬升率的因素。一架飞机的垂直速度取决于飞行速度和以
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