第二章 设计飞机的依据
现代飞机，性能不断提高，结构也越来越复杂，所以说，飞机是一种很复杂的工程系统。
因此，飞机研制工作很复杂，周期比较长，需要耗费大量的人力和资金，这就要求设计部门
必须慎重地对待，绝不能轻易、随便开始新机设计种。实际上，盲目从事任何一项工作都会
造成返工和浪费。在飞机设计领域里，这种教训非常多，应该引起我们足够重视。
从大的方面来说，民用飞机是为发展国民经济服务的，军用飞机则是为国防事业服务的，
因此，设计新飞机的根本依据也就应该是国民经济和国防上的需要，这是不言而喻的，也是
设计者应该牢记的宗旨。由于飞机设计是一项具体的工作，所以还需要把这种需要细化和量
化，形成具体的、明确的设计依据。这种依据通常有3 个项：1.经过批准的“某某飞机的设
计要求”；2．国家颁发的各种飞机的相应设计规范和适航性条例等通用技术文件；3．由总设
计师单位研究确定的该机总体设计指标。
此外，在飞机总体方案的设计和优化过程中，还需要有合适的、能够对设计方案进行全
面评价的准则。
上面所说的飞机设计的各项依据和评价设计方案优劣的准则，都应该是可以度量的具体
指标。如果设计工作依照这些指标的要求进行，则设计的成功率和投产率就会提高。
§2.1 飞机的设计要求
无论是设计新飞机还是对现有的机种进行改型设计，均需要有明确的、完整的设计要求。
飞机的设计要求是一项重要的技术文件，它是飞机总体设计工作的出发点和最主要的依据。
一、飞机设计要求的基本内容
对军用飞机而言，设计要求通常称为“战术技术要求”，对于民用飞机则是“使用技术要
求”，这些设计要求没有固定的格式，通常包括：
（一）飞机的类型和基本任务
这是对所设计飞机最基本的总要求，应该具体、明确。
对于民用飞机，除了要指明飞机的类型（旅客机、货机、客货两用机或其他类型的专业
飞机等）外，还应指明是干线飞机还是支线飞机，准备在哪些航线上使用以及所需适应的地
理条件和气象条件等等。
如果是军用飞机，除需指明飞机的类型（轰炸机、歼击机、强击机或其他专用军用飞机
等）外，还应明确基本的战斗使用要求和作战对象。例如歼击机，应明确其主要任务是空中
格斗还是拦截；轰炸机和对地攻击机，应指明武器配备方案、突防攻击方式及主要的攻击目
标；对于预警机、反潜机、巡逻机、垂直和短距起落飞机、舰载机等特殊用途的飞机，则更
应该有明确、具体的任务要求。
· 7 ·
不可能要求一架飞机是万能的，对“多用途”飞机的问题已有过很多争论。实践证明，
要求一架飞机有多种用途并不是好办法，但“一机多型”的做法却不乏成功的先例，故也可
以在设计要求中提出“一机多型”的设计思想，让飞机的总体设计方案考虑留有改型的余地。
有时为了能更具体地明确所设计飞机的用途和使用情况，也可以给出典型的飞行任务剖
面图（Flight Profile），如图2.1 所示。
图2.1 典型飞行任务剖面图
飞机的飞行剖面图是表示飞机为完成某种典型的飞行任务而绘制的飞行航迹的图。按航
迹所在的平面分为：垂直平面的飞行剖面图和水平平面的飞行剖面图。当然，完成同一项飞
行任务，往往可以有多种不同的途径，因而也就存在多种飞行剖面图。而且就一种飞机而言，
也绝不可能总是机械地重复完成某一项完全相同的飞行任务，这里所要给出的飞行剖面图只
是其中一种最典型的或是最能代表飞机特征的飞行剖面，作为飞机设计的依据。
（二）飞机的有效载荷
对民用飞机来说，有效载荷是指旅客和货物等，对于军用飞机来说是指空勤人员、武器
装备和弹药等。
可以说设计飞机的直接目的，是要能够装载所给定的各种有效载荷。有效载荷是根据对
飞机的任务要求而确定的。民用飞机是一种运输工具，其任务就是运送旅客和货物，军用飞
机是一种武器装备，设计的目的就是要携带足够的武器完成作战任务。因此，在进行飞机设
计时，首先必须考虑保证满足有效装载的要求，通常在设计要求中应具体给定以下的载荷：
1.空勤组的人数。一般军用飞机乘员的质量，包括降落伞在内按每人95kg 计算，民用飞
机按每人80kg 计算。
2．军用飞机的武器装备，包括机炮、火箭、导弹、炸弹等等的数量。如果对具体的武器
布置方案不做具体规定，也需要对所必须携带的武器和总的载弹量做出明确的规定。
3．对于旅客机要给定旅客的人数及所要求的客舱等级和舒适程度；对于运输机，需给定
· 8 ·
总的载货量及所运送的主要货物的类型和几何尺寸。
4．对于其他各类专业飞机，需给定其特殊的装置及专用设备的型号、尺寸和质量。例如，
农业飞机的播种、喷药装置；航测飞机的测量和照像设备；预譬机的雷达和天线装置等等。
（三）飞机的飞行性能指标
中国航空网 www.aero.cn
航空翻译 www.aviation.cn
本文链接地址：飞机总体设计(3)
