飞机性能工程(8)

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3、变速爬升率 
   
 
 
 
2
2
1
E
E
E F D S mg H
F D S F D V mg H
t t
d h V
g dh V dV F D V mg mg
dt dt g dt
F D V dh V dV
W dt g dh
     
 
   
 
 
            
 
  
   
 
飞机性能工程
airplane performance engineering
Department of Flight Operation,Air Traffic Management College, CAUC
§3 能量法
3、变速爬升率
 
 
1
1
F D V d h V d V
W d t g d h
R d h F D V
C d t V d V W
g d h
 
  
   
 

 
 
  
 
 

 




dH
dV
g
W V
CG FN D
1
加速因子
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§3 能量法
3、变速爬升率
如果爬升过程中没有动能变化，其加速因子为零，
则，此即等速爬升的情况；
若加速因子为正，则，即有一部分剩余功率转换成了
飞机的动能，而用于增加位能的功率则减少了，爬升率小
于定常爬升时的爬升率，飞机将加速爬升；
若加速因子为负，则，则有一部分动能转变成势能，
爬升角增大，爬升率大于定常爬升时的爬升率，飞机将减
速爬升。
 
1
R dh F D V
C dt V dV W
g dh

 
 
  
 
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§4 解析法
1、解析法的基本概念
飞行力学领域内，在研究飞行轨迹的特性时，常采用数
学的方法，去描述它的状态变化，并通过数学的演绎推
理、概括分析而求出合乎实际的规律性。换言之，它要根
据客观实践去建立轨迹诸参数之间的函数关系，并求出它
的解。并不是所有的数学分析都可以叫做解析法。
所谓解析法，是特指根据对象的物理意义把变量关系
表述成解析函数而求解的方法。
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§4 解析法
2. 解析法的优点和局限
具有周密、严谨，能直接准确求得所需参数的特点。
对于定常飞行情况，飞机所受外力（空气动力、推力和重
力）处于平衡状态，这样飞机的运动方程中就不存在微分
项，其微分方程变为代数方程，因而可以解析研究处理。
此外，如果某些飞行状态量的导数不等于零，但为常数，
此时运动方程亦可化为代数方程，故也可解析研究处理。
和图解分析方法相比，解析法不够直观；
飞行性能计算的主要原始数据一般难以表示成飞行状
态参数的解析表达形式，这给解析分析研究带来困难。
大多数问题是无法找到解析函数的，或者找到的解析
函数方次太高，难以用解析法求解。
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§4 解析法
3、应用
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为保证飞行安全，需要对飞机的飞行速度范围、
高度范围、飞行载荷、飞行环境等提出一些限制，以
免发生结构损坏、解体、失速等影响飞行安全的事故
或事故征候。
一、平飞速度包线
二、机动限制边界
三、飞机的使用限制
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（2）三方面限制：失速限制、推力限制、稳定性限制
a）失速限制（低高度）
b）推力限制（高高度。高度越高，推力越小）
c）稳定性限制
飞机的最小平飞速度应是以上三个限制中最大的一
个，即：Vmin=MAX（Vs，Vpower-limit，V
stabilify）
1、平飞最小速度Vmin
（1）定义：飞机能维持正常、稳定平飞的最小速度
§1 平飞速度边界
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（3）影响因素：高度影响、重量影响
a）高度越大，Vmin也越大。
高度越大，Vs越大；
高度越大，推力限制的最小速度也越大。
b）重量越大， Vmin也越大。
为保证飞机的平飞，L=W。
1、平飞最小速度Vmin
§1 平飞速度边界
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1、平飞最小速度Vmin
（4）实用中的最小速度（波音规定）：
为防止飞机意外进入失速，规定最小速度一般情
况下不应当小于1.3Vs。除非在飞机刚起飞时，规定
　
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