平飞平飞 上升上升 下降下降第五章第五章授课：授课：XXX 飞机的平飞、上升和下降是飞机既不带倾斜也不飞机的平飞、上升和下降是飞机既不带倾斜也不带侧滑的等速直线飞行，是飞机最基本的飞行状态带侧滑的等速直线飞行，是飞机最基本的飞行状态第五章第五章 第第 页页2 本章主要内容本章主要内容5.1 平飞平飞5.2 巡航性能巡航性能5.3 上升上升5.4 下降下降第五章第五章 第第 页页3 5.1 平平 飞飞授课：授课：XXX 平飞是指飞机作等高、等速不带倾斜和侧滑的直平飞是指飞机作等高、等速不带倾斜和侧滑的直线飞行平飞是运输机的一种主要飞行状态平飞是运输机的一种主要飞行状态第五章第五章 第第 页页5 5.1.1 平飞的作用力及所需速度平飞的作用力及所需速度飞机在空中稳定直线飞行时飞机在空中稳定直线飞行时, ,受到四个力的作用：受到四个力的作用：升力升力( (L) )、重力、重力( (W) )、拉力、拉力( (P) )、阻力、阻力( (D) )升力升力拉力拉力重力重力阻力阻力第五章第五章 第第 页页6 升力等于重力，高度不变升力等于重力，高度不变拉力等于阻力，速度不变拉力等于阻力，速度不变●平飞运动方程平飞运动方程升力升力拉力拉力重力重力阻力阻力第五章第五章 第第 页页7 5.1.2 平飞所需速度平飞所需速度 能够产生足够的升力来平衡重力的飞行速度叫平飞能够产生足够的升力来平衡重力的飞行速度叫平飞所需速度，以所需速度，以v平飞平飞表示。
表示①①v平飞平飞计算公式和影响因素计算公式和影响因素第五章第五章 第第 页页8 ●v平飞平飞的主要影响因素的主要影响因素Ø飞机重量越大，飞机重量越大，v平飞平飞越大越大Ø升力系数越大，升力系数越大， v平飞平飞越小越小第五章第五章 第第 页页9 真速真速(TAS)：：飞飞机相对于空机相对于空 气的真实速度气的真实速度表速表速(IAS)：：飞飞机空速表的机空速表的 指示读数指示读数H≥0H≥0，，TAS≥IASTAS≥IAS，高度越高，两者差距越大高度越高，两者差距越大在任何高度上有：在任何高度上有：②②真速、指示空速、校正空速、当量空速真速、指示空速、校正空速、当量空速第五章第五章 第第 页页10 升力公式用真速和表速可表示为：升力公式用真速和表速可表示为：结论：结论： 直线飞行中，迎角与直线飞行中，迎角与TAS一一对应，但对应关系一一对应，但对应关系随高度而变；随高度而变； 直线飞行中，迎角与直线飞行中，迎角与IAS一一对应，但对应关系不一一对应，但对应关系不随高度而变随高度而变②②真速、指示空速、校正空速、当量空速真速、指示空速、校正空速、当量空速第五章第五章 第第 页页11 领航中所需计算用的是真空速。
领航中所需计算用的是真空速在采用精确的表速后，上页中公式可表示为：在采用精确的表速后，上页中公式可表示为：②②真速、指示空速、校正空速、当量空速真速、指示空速、校正空速、当量空速校正空速校正空速(CAS):是在是在IAS基础上基础上修正了仪表误差、位修正了仪表误差、位置误差的速度置误差的速度当量空速当量空速(EAS):是是在在IAS基础上修正了所有误差（包基础上修正了所有误差（包括仪表误差、位置误差、压缩性误括仪表误差、位置误差、压缩性误差）差）第五章第五章 第第 页页12 5.1.3 平飞平飞拉力曲线和平飞功率曲线拉力曲线和平飞功率曲线①①平飞所需拉力平飞所需拉力 随着平飞速度的增随着平飞速度的增大，平飞所需拉力先减大，平飞所需拉力先减小后增大小后增大第五章第五章 第第 页页13 ●平飞所需拉力曲线变化的原因分析平飞所需拉力曲线变化的原因分析 根据升阻比随迎角变化的规律，可以知道平飞所需根据升阻比随迎角变化的规律，可以知道平飞所需拉力是随迎角增加先减小后增大拉力是随迎角增加先减小后增大第五章第五章 第第 页页14 由平飞时拉力和阻力相等，拉力曲线即可用阻力曲由平飞时拉力和阻力相等，拉力曲线即可用阻力曲线表示。
线表示●平飞所需拉力曲线变化的原因分析平飞所需拉力曲线变化的原因分析第五章第五章 第第 页页15 ②②平飞所需功率平飞所需功率平飞所需功率平飞所需功率 随着平飞速度的增随着平飞速度的增大，平飞所需功率先减大，平飞所需功率先减小后增大小后增大第五章第五章 第第 页页16 ③③平飞拉力曲线和剩余拉力平飞拉力曲线和剩余拉力 剩余拉力是指同剩余拉力是指同一速度下，飞机的可一速度下，飞机的可用拉力和平飞所需拉用拉力和平飞所需拉力之差随飞行速度力之差随飞行速度增大，剩余拉力先增增大，剩余拉力先增大后减小大后减小 油油门增加，可用拉门增加，可用拉力曲线上移；速度增力曲线上移；速度增加，可用拉力减小加，可用拉力减小同一油门下，以最同一油门下，以最小功率速度飞行时，小功率速度飞行时，对应的剩余拉力最对应的剩余拉力最大第五章第五章 第第 页页17 ④④平飞功率曲线和剩余功率平飞功率曲线和剩余功率 剩余功率是指同剩余功率是指同一速度下，飞机的可一速度下，飞机的可用功率和平飞所需功用功率和平飞所需功率之差随飞行速度率之差随飞行速度增大，剩余功率先增增大，剩余功率先增大后减小。
大后减小 油油门增加，可用功门增加，可用功率曲线上移；速度增率曲线上移；速度增加，可用拉力减小加，可用拉力减小同一油门下，以最同一油门下，以最小阻力速度飞行时，小阻力速度飞行时，对应的剩余功率最对应的剩余功率最大第五章第五章 第第 页页18 5.1.4 飞机飞机的平飞性能的平飞性能平飞是飞机的主要飞行状态平飞性能的好坏直接平飞是飞机的主要飞行状态平飞性能的好坏直接影响飞机的总体性能影响飞机的总体性能Ø平飞最大速度平飞最大速度Ø平飞最小速度平飞最小速度Ø最小阻力速度最小阻力速度Ø最小功率速度最小功率速度Ø平飞速度范围平飞速度范围第五章第五章 第第 页页19 I.平飞平飞最大速度最大速度 ①①平飞性能参数平飞性能参数 满油门时，可用拉力曲线与需用拉力曲线的右交满油门时，可用拉力曲线与需用拉力曲线的右交点对应的速度，为平飞最大速度点对应的速度，为平飞最大速度vmax 通常也将发动机通常也将发动机在额定功率状态下工在额定功率状态下工作所能达到的稳定平作所能达到的稳定平飞速度称为飞速度称为vmax 第五章第五章 第第 页页20 飞机平飞所能保持的最小稳定速度，以飞机平飞所能保持的最小稳定速度，以vmin表示表示。
II.平飞平飞最小速度最小速度 vmin同时受到临界同时受到临界迎角和发动机功率的迎角和发动机功率的限制限制第五章第五章 第第 页页21 III.最小阻力速度最小阻力速度 平平飞所需拉力最小的速飞所需拉力最小的速度，度，vMD平飞最小阻力速平飞最小阻力速度在平飞所需拉力曲线的最度在平飞所需拉力曲线的最低点以前称有利速度以前称有利速度 对应的迎角称最小阻力对应的迎角称最小阻力迎角，以前称有利迎角迎角，以前称有利迎角第五章第五章 第第 页页22 从平飞功率曲线原点向曲线所引切线的切点对应的从平飞功率曲线原点向曲线所引切线的切点对应的速度为最小阻力速度速度为最小阻力速度V VMDMDIII.最小阻力速度最小阻力速度 第五章第五章 第第 页页23 平平飞所需功率最小的速度，飞所需功率最小的速度，V VMPMP平飞最小功率速度在平平飞最小功率速度在平飞所需功率曲线的最低点以前称经济速度，对应的迎角飞所需功率曲线的最低点以前称经济速度，对应的迎角称最小功率迎角，以前称经济迎角称最小功率迎角，以前称经济迎角IV.最小功率速度最小功率速度 VMP第五章第五章 第第 页页24 平平飞最小速度到平飞最大速度的区间称为平飞速度范围。
飞最小速度到平飞最大速度的区间称为平飞速度范围V.平飞速度范围平飞速度范围 Ø平飞第一速度范围平飞第一速度范围是正操纵区是正操纵区Ø平飞第二速度范围平飞第二速度范围是反操纵区是反操纵区第五章第五章 第第 页页25 ②②平平飞性能变化飞性能变化I.平飞最大速度的变化平飞最大速度的变化高度增加，密度减高度增加，密度减小，发动机功率降低，小，发动机功率降低，可用拉力曲线下移；可用拉力曲线下移；高度增加，保持表速高度增加，保持表速飞行，动压不变，阻飞行，动压不变，阻力不变，需用拉力曲力不变，需用拉力曲线不动●vmax随飞行高度的变化随飞行高度的变化第五章第五章 第第 页页26 高度增加，平飞最大高度增加，平飞最大速度速度IAS减小，平飞最减小，平飞最大真速大真速TAS也减小●vmax随飞行高度的变化随飞行高度的变化第五章第五章 第第 页页27 ●vmax随重量的变化随重量的变化 重量增加，同一迎角下只能增速，才能产生更大的升力，速度重量增加，同一迎角下只能增速，才能产生更大的升力，速度大，阻力大因此，所需拉力大，阻力大因此，所需拉力 曲线上的每一点（对应一迎角）曲线上的每一点（对应一迎角）均向上（阻力大）向右（速度大）移动。
因此，均向上（阻力大）向右（速度大）移动因此，重量增加，平飞重量增加，平飞最大速度减小最大速度减小 第五章第五章 第第 页页28 气温增加，密度降低，发动机功率降低，可用拉力曲线下移气温增加，密度降低，发动机功率降低，可用拉力曲线下移密度变化，按表速飞行时，密度变化，按表速飞行时， 影响阻力大小，需用拉力曲线不影响阻力大小，需用拉力曲线不移动因此，移动因此，温度增加，平飞最大速度减小温度增加，平飞最大速度减小●vmax随气温的变化随气温的变化第五章第五章 第第 页页29 低空飞行时，最小平飞速低空飞行时，最小平飞速度不随高度而变，为失速速度度不随高度而变，为失速速度 高度上升到某一值时，满高度上升到某一值时，满油门可用拉力曲线降低到与需油门可用拉力曲线降低到与需用拉力曲线左端点相交，超过用拉力曲线左端点相交，超过这一高度后，平飞最小速度随这一高度后，平飞最小速度随高度增加而增大高度增加而增大II.平飞最小速度随高度的变化平飞最小速度随高度的变化第五章第五章 第第 页页30 高度增加，某一高度以下，高度增加，某一高度以下，vmin (IAS)不变，等于失速速度，不变，等于失速速度，某一高度以上，某一高度以上，vmin(IAS)增大增大 ，，vmin(TAS) 则一直增大。
则一直增大II.平飞最小速度随高度的变化平飞最小速度随高度的变化第五章第五章 第第 页页31 将平飞最小速度与平飞最大速度随高度的变化绘在将平飞最小速度与平飞最大速度随高度的变化绘在同一坐标系下，得到的曲线称飞行包线同一坐标系下，得到的曲线称飞行包线飞行包线面积飞行包线面积越大，飞机的飞行范围就越广越大，飞机的飞行范围就越广III.飞行包线飞行包线第五章第五章 第第 页页32 ●典型飞机的飞行典型飞机的飞行包线包线AH-64ApacheLockheedC-130JAirbusA-300LockheedF-16C结构限制第五章第五章 第第 页页33 5.1.5 飞机飞机平飞改变速度的原理平飞改变速度的原理 螺旋桨飞机以最小功率速度为界，将平飞速度划为螺旋桨飞机以最小功率速度为界，将平飞速度划为两个范围第一范围为正操纵区，第二范围为反操纵两个范围第一范围为正操纵区，第二范围为反操纵区第五章第五章 第第 页页34 加速：加速： V1 V1到到V2V2，加油门，，加油门，随速度的增加，随速度的增加，顶杆保持高度顶杆保持高度。
减速：减速： V2 V2到到V1V1，收油门，，收油门，随速度的降低，随速度的降低，带杆保持高度带杆保持高度①①在第一速度范围内在第一速度范围内第五章第五章 第第 页页35 加速：加速： V1 V1到到V2V2，最初需加，最初需加油门使飞机加速，油门使飞机加速，顶杆保持高度，然顶杆保持高度，然后逐步收油门后逐步收油门减速：减速： V2 V2到到V1V1，最初需收，最初需收油门使飞机减速，油门使飞机减速，带杆保持高度，然带杆保持高度，然后逐步加油门后逐步加油门②②在第二速度范围内在第二速度范围内第五章第五章 第第 页页36 第二范围相对于第一范围来讲，第二范围相对于第一范围来讲，只是油门反效而杆不反效只是油门反效而杆不反效即在所有的平飞速度范围都是顶杆低头加速，带杆抬头减速即在所有的平飞速度范围都是顶杆低头加速，带杆抬头减速 第二范围内的反操纵只是在第二范围内保持稳定飞行才体会第二范围内的反操纵只是在第二范围内保持稳定飞行才体会明显起飞着陆时的速度一般均在第二速度范围，但反操纵并明显起飞着陆时的速度一般均在第二速度范围，但反操纵并不会危及飞行安全，因为油门不动。
不会危及飞行安全，因为油门不动 在第二范围内飞机飞行是速度不稳定的在第二范围内飞机飞行是速度不稳定的，即一旦受扰速度增，即一旦受扰速度增加，飞机有加速的趋势，受扰速度减小，飞机有减速的趋势加，飞机有加速的趋势，受扰速度减小，飞机有减速的趋势●平飞两速度范围的进一步理解：平飞两速度范围的进一步理解：第五章第五章 第第 页页37 从第二范围改出回到第一范围：从第二范围改出回到第一范围： 加油门，随速度的增加顶杆保持高度加油门，随速度的增加顶杆保持高度最初的加最初的加速度是越来越大，过速度是越来越大，过VmpVmp后加速度开始逐渐减小，直后加速度开始逐渐减小，直至加速至可用拉力曲线与需用拉力曲线的右交点至加速至可用拉力曲线与需用拉力曲线的右交点第五章第五章 第第 页页38 本章主要内容本章主要内容5.1 平飞平飞5.2 巡航性能巡航性能5.3 上升上升5.4 下降下降第五章第五章 第第 页页39 5.2 巡巡航性能航性能授课：授课：XXX 巡航性能主要研究飞机的航程和航时航时是指巡航性能主要研究飞机的航程和航时航时是指飞机耗尽其可用燃油在空中所能持续飞行的时间。
航飞机耗尽其可用燃油在空中所能持续飞行的时间航程是指飞机耗尽其可用燃油沿预定方向所飞过的水平程是指飞机耗尽其可用燃油沿预定方向所飞过的水平距离第五章第五章 第第 页页41 5.2.1 平平飞航时飞航时 能获得平飞航时最长能获得平飞航时最长的平飞速度称的平飞速度称久航速度久航速度 平飞航时与小时耗油平飞航时与小时耗油量相关 小时耗油量越小则平小时耗油量越小则平飞航时越长飞航时越长 不考虑速度对燃油消不考虑速度对燃油消耗率和螺旋桨效率的影响，耗率和螺旋桨效率的影响，久航速度等于最小功率速久航速度等于最小功率速度度VmpVmp第五章第五章 第第 页页42 5.2.1 平平飞航时飞航时能获得最长平飞航时的飞行高度称能获得最长平飞航时的飞行高度称久航高度久航高度活塞螺旋桨飞机的久航高度在低空获得活塞螺旋桨飞机的久航高度在低空获得喷气式飞机的久航高度一般在高空获得喷气式飞机的久航高度一般在高空获得重量增加（货），航时缩短，重量增加（货），航时缩短，重量增加（油），航时增加重量增加（油），航时增加小型飞机实际飞行中很少使用久航状态飞行。
小型飞机实际飞行中很少使用久航状态飞行第五章第五章 第第 页页43 能获得平飞航程最长的速度能获得平飞航程最长的速度称称远航速度远航速度 平飞航程与海里耗油量相关平飞航程与海里耗油量相关 海里耗油量越小则平飞航程海里耗油量越小则平飞航程越长 不考虑速度对燃油消耗率和不考虑速度对燃油消耗率和螺旋桨效率的影响，螺旋桨效率的影响，远航速度远航速度等于最小阻力速度等于最小阻力速度VmdVmd；实际中，；实际中，远航速度大于远航速度大于VmdVmd 5.2.2 平平飞航程飞航程第五章第五章 第第 页页44 平飞航程最长的高度称平飞航程最长的高度称远航高度远航高度活塞螺旋桨飞机的远航高度在低空获得活塞螺旋桨飞机的远航高度在低空获得喷气式飞机的远航高度一般在高空获得喷气式飞机的远航高度一般在高空获得5.2.2 平平飞航程飞航程第五章第五章 第第 页页45 5.2.2 平平飞航程飞航程 重量增加（货），航程缩短；重量增加（货），航程缩短； 重量增加（油），航程增加重量增加（油），航程增加 小型飞机实际飞行中的典型巡小型飞机实际飞行中的典型巡航状态均为远航状态。
航状态均为远航状态 在保持同一空速下，顺风飞行，在保持同一空速下，顺风飞行，地速增大，公里（海里）燃油消地速增大，公里（海里）燃油消耗量减小，耗量减小， 平飞航程增长；逆风飞行则相反平飞航程增长；逆风飞行则相反 顺风飞行可适当减小空速以增大顺风飞行可适当减小空速以增大平飞航程；平飞航程； 逆风飞行可适当增大空速以增大逆风飞行可适当增大空速以增大平飞航程平飞航程第五章第五章 第第 页页46 本章主要内容本章主要内容5.1 平飞平飞5.2 巡航性能巡航性能5.3 上升上升5.4 下降下降第五章第五章 第第 页页47 5.3 上上升升授课：授课：XXX 飞机沿倾斜向上的轨迹做等速直线的飞行叫做上飞机沿倾斜向上的轨迹做等速直线的飞行叫做上升上升是飞机取得高度的基本方法上升是飞机取得高度的基本方法第五章第五章 第第 页页49 5.3.1 飞机上升的作用力飞机上升的作用力升力升力重力重力W上升角上升角阻力阻力推力推力 飞机在空中稳定上升时飞机在空中稳定上升时, ,受到四个力的作用：受到四个力的作用： 升力升力( (L) )、重力、重力( (W) )、拉力、拉力( (P) )、阻力、阻力( (D) )。
通常把通常把重力再进行分解重力再进行分解第五章第五章 第第 页页50 上升运动方程，将总空气动力与升力进行分解上升运动方程，将总空气动力与升力进行分解分析：分析：同速度上升时，同速度上升时，上升拉力大于平飞拉力；上升拉力大于平飞拉力；上升升力小于平飞升力上升升力小于平飞升力●上升运动方程上升运动方程第五章第五章 第第 页页51 上升时，上升角较小，上升时，上升角较小，V V上上与与V V平飞平飞近似相等，从而近似相等，从而可用平飞拉力曲线分析上升性能可用平飞拉力曲线分析上升性能●上升所需速度上升所需速度第五章第五章 第第 页页52 5.3.2 上上升性能升性能①①上升角与陡升速度上升角与陡升速度Vx升力升力重力重力W上升角上升角阻力阻力推力推力第五章第五章 第第 页页53 上升角：上升轨迹与水平线的夹角上升角：上升轨迹与水平线的夹角上升梯度：上升高度与前进的水平距离之比上升梯度：上升高度与前进的水平距离之比 上升角与上升梯度成正比上升角与上升梯度成正比陡升速度：上升角最大对应的上升速度陡升速度：上升角最大对应的上升速度。
结论：结论：上升角最大 上升角最大 上升梯度最大 上升梯度最大 剩余拉力最大剩余拉力最大 以以VmpVmp上升上升活塞螺旋桨飞机，陡升速度活塞螺旋桨飞机，陡升速度VxVx为为VmpVmp 从上升运动方程有：从上升运动方程有：①①上升角与陡升速度上升角与陡升速度Vx第五章第五章 第第 页页54 重量：重量： 重量增加，需用拉力曲线上移，重量增加，需用拉力曲线上移，△△Pmax减小，最大上升角和减小，最大上升角和上升梯度减小上升梯度减小●影响上升角和上升梯度的主要因素影响上升角和上升梯度的主要因素第五章第五章 第第 页页55 飞行高度与气温：飞行高度与气温： 飞行高度增加和气温增加，均使空气密度减小飞行高度增加和气温增加，均使空气密度减小 空气密度减小，需用拉力曲线不动，空气密度减小，需用拉力曲线不动， 可用拉力曲线下移可用拉力曲线下移,△ △Pmax减减小，最大上升角和上升梯度减小，小，最大上升角和上升梯度减小，Vx(IAS)不变●影响上升角和上升梯度的主要因素影响上升角和上升梯度的主要因素第五章第五章 第第 页页56 ②②上升率与上升率与快升速度快升速度VyVy上升率：上升时的垂直分速，以上升率：上升时的垂直分速，以Vy上上表示。
表示快升速度：上升率最大对应的上升速度快升速度：上升率最大对应的上升速度Vertical Speed Indicator Vertical Speed Indicator 升升降降速速度度表表 第五章第五章 第第 页页57 结论：结论：上升率最大 剩余功率最大上升率最大 剩余功率最大 以以Vmd上升上升对于活塞螺旋桨飞机，快升速度对于活塞螺旋桨飞机，快升速度VY为为Vmd②②上升率与上升率与快升速度快升速度VyVy第五章第五章 第第 页页58 重量：重量：重量增加，需用功率曲线上移，重量增加，需用功率曲线上移，△Nmax△Nmax减小，最大上升率减小减小，最大上升率减小●影响上升率和快升速度的主要因素影响上升率和快升速度的主要因素第五章第五章 第第 页页59 飞行高度和气温：飞行高度和气温： 飞行高度增加或气温增加，空气密度减小需用功率曲线上移，可飞行高度增加或气温增加，空气密度减小需用功率曲线上移，可用功率曲线下移，用功率曲线下移， △△Nmax减小且位置向较小速度端移动，最大上减小且位置向较小速度端移动，最大上升率减小。
升率减小Vy (IAS)减小，升限处，减小，升限处，Vy(IAS)减小到减小到Vx(IAS)●影响上升率和快升速度的主要因素影响上升率和快升速度的主要因素第五章第五章 第第 页页60 ●陡升速度和快升速度的比较陡升速度和快升速度的比较陡升速度使飞机在相同的陡升速度使飞机在相同的水平距离内获得的高度增水平距离内获得的高度增量最多快升速度使飞机在相同的快升速度使飞机在相同的时间内的高度增量最多时间内的高度增量最多第五章第五章 第第 页页61 ③③上升时间与升限上升时间与升限螺旋桨飞机升限图螺旋桨飞机升限图● 上升时间上升时间 飞飞机上升到预定高度所需的最短时间机上升到预定高度所需的最短时间● 实用升限实用升限 飞飞机最大上升率为机最大上升率为100ft/min(FPM)100ft/min(FPM)对应的高度（低速飞机），或对应的高度（低速飞机），或500ft/min(FPM500ft/min(FPM) )对应的高度（高速飞对应的高度（高速飞机）● 理论升限理论升限 飞飞机的最大上升率为零对应的高度机的最大上升率为零对应的高度理论升限处，飞机只能以理论升限处，飞机只能以VmpVmp平飞。
平飞飞机飞机要稳定上升到理论升限的上升时间趋于无要稳定上升到理论升限的上升时间趋于无穷第五章第五章 第第 页页62 ④④风（稳定风（稳定风场）对上升性能的影响风场）对上升性能的影响 在稳定风场中，飞机在稳定风场中，飞机将完全随风平飘将完全随风平飘第五章第五章 第第 页页63 结论：结论：水平气流不影响飞机的上升率水平气流不影响飞机的上升率顺风使地速增加，上升角减小顺风使地速增加，上升角减小逆风使地速减小，上升角增大逆风使地速减小，上升角增大上升气流使上升率增加，上升角增加上升气流使上升率增加，上升角增加下沉气流使上升率减小，上升角减小下沉气流使上升率减小，上升角减小④④风（稳定风（稳定风场）对上升性能的影响风场）对上升性能的影响第五章第五章 第第 页页64 5.3.3 飞机飞机上升操纵原理上升操纵原理 以带杆后飞机上升角的变化特点，将上升速度分为以带杆后飞机上升角的变化特点，将上升速度分为两个范围两个范围①①上升两个速度范围的划分上升两个速度范围的划分第五章第五章 第第 页页65 活塞螺旋桨飞机，活塞螺旋桨飞机，以以VmpVmp为界为界( (实质是以实质是以△Pmax△Pmax对应对应速度为界速度为界) )，将上升速度分为两个范围，将上升速度分为两个范围。
大于大于VmpVmp为第一范围：带杆飞机姿态变高，速度减为第一范围：带杆飞机姿态变高，速度减小，上升角增加小，上升角增加 小于小于VmpVmp为第二范围：带杆飞机姿态变高，速度减为第二范围：带杆飞机姿态变高，速度减小，但上升角减小，不符合正常操纵习惯带杆上升小，但上升角减小，不符合正常操纵习惯带杆上升时，应特别注意空速表指示读数是否小于陡升速度时，应特别注意空速表指示读数是否小于陡升速度①①上升两个速度范围的划分上升两个速度范围的划分第五章第五章 第第 页页66 只带杆：只带杆： 带杆后升力增大，飞机转入上升；同时，阻力增大，加上重力带杆后升力增大，飞机转入上升；同时，阻力增大，加上重力在航迹方向的分力，使飞机在上升的过程中开始减速最终稳定在航迹方向的分力，使飞机在上升的过程中开始减速最终稳定时的上升角取决于带杆量的大小，稳定后时的上升角取决于带杆量的大小，稳定后 P - D = W sinθ P - D = W sinθ，因此，，因此，只带杆，飞机以较小的速度上升只带杆，飞机以较小的速度上升②②飞机由平飞转上升的操纵飞机由平飞转上升的操纵第五章第五章 第第 页页67 ●只带杆上升飞机稳定后速度会减小只带杆上升飞机稳定后速度会减小第五章第五章 第第 页页68 只加油门：只加油门： 加油门后飞机开始加速，随着速度增加，升力增大，飞机转入加油门后飞机开始加速，随着速度增加，升力增大，飞机转入上升；同时，阻力增大，加上重力在航迹方向的分力，使飞机在上升；同时，阻力增大，加上重力在航迹方向的分力，使飞机在上升的过程中开始减速。
上升的过程中开始减速 最终稳定时的上升角取最终稳定时的上升角取决于加油门的大小，稳定决于加油门的大小，稳定后后 P - D = W sinθ P - D = W sinθ，因，因此，此，只加油门，飞机基本只加油门，飞机基本保持原速度上升保持原速度上升②②飞机由平飞转上升的操纵飞机由平飞转上升的操纵第五章第五章 第第 页页69 结论：结论： 平飞转上升的操纵是，加油门至预定位置，同时柔和带杆，平飞转上升的操纵是，加油门至预定位置，同时柔和带杆，使飞机逐渐转入上升，接近预定上升角时，适当顶杆以使飞机使飞机逐渐转入上升，接近预定上升角时，适当顶杆以使飞机稳定在预定的上升角，同时注意修正螺旋桨副作用稳定在预定的上升角，同时注意修正螺旋桨副作用②②飞机由平飞转上升的操纵飞机由平飞转上升的操纵第五章第五章 第第 页页70 上升转平飞，首先应前推杆，升力减小，上升角和上升率上升转平飞，首先应前推杆，升力减小，上升角和上升率不断减小，重力沿航迹方向的分力不断减小，飞机有加速趋不断减小，重力沿航迹方向的分力不断减小，飞机有加速趋势，为保持预定速度，需逐渐收油门。
势，为保持预定速度，需逐渐收油门结论：结论： 上升转平飞的操纵方法是，柔和顶杆，同时适当收小油门，上升转平飞的操纵方法是，柔和顶杆，同时适当收小油门，使飞机逐渐转入平飞，待上升角（率）接近零时，适当带杆保持使飞机逐渐转入平飞，待上升角（率）接近零时，适当带杆保持平飞同时注意修正螺旋桨副作用同时注意修正螺旋桨副作用③③飞机由上升转平飞的操纵飞机由上升转平飞的操纵第五章第五章 第第 页页71 本章主要内容本章主要内容5.1 平飞平飞5.2 巡航性能巡航性能5.3 上升上升5.4 下降下降第五章第五章 第第 页页72 5.4 下降下降授课：授课：XXX 飞机沿倾斜向下的轨迹做等速直线的飞行叫做下飞机沿倾斜向下的轨迹做等速直线的飞行叫做下降下降是飞机降低高度的基本方法下降是飞机降低高度的基本方法第五章第五章 第第 页页74 5.4.1 飞机飞机下降时的作用力下降时的作用力LRDWW1W2Pθθ 飞机在空中稳定下降时飞机在空中稳定下降时, ,受到四个力的作用：受到四个力的作用： 升力升力( (L) )、重力、重力( (W) )、拉力、拉力( (P) )、阻力、阻力( (D) )。
通常把通常把重力再进行分解重力再进行分解第五章第五章 第第 页页75 ●根据拉力可分为三种下降：根据拉力可分为三种下降：Ø零拉力零拉力Ø正拉力正拉力Ø负拉力负拉力第五章第五章 第第 页页76 ①①零拉力的运动方程零拉力的运动方程第五章第五章 第第 页页77 ②②正拉力的运动方程正拉力的运动方程第五章第五章 第第 页页78 由运动方程中的第一式由运动方程中的第一式 可知，可知，下降升力小于平飞升力下降升力小于平飞升力●下降速度下降速度结论：结论： 由于下降角一般较小，同迎角下的下降速度与平飞速度近似由于下降角一般较小，同迎角下的下降速度与平飞速度近似相等，则阻力也近似相等因此，可以使用平飞所需拉力曲线相等，则阻力也近似相等因此，可以使用平飞所需拉力曲线（阻力曲线）来分析飞机的下降性能阻力曲线）来分析飞机的下降性能第五章第五章 第第 页页79 5.4.2 下下降性能降性能 下降角是指飞机的下降轨下降角是指飞机的下降轨迹与水平面之间的夹角下迹与水平面之间的夹角下降距离是指飞机下降一定高降距离是指飞机下降一定高度所前进的水平距离。
度所前进的水平距离①①下降角和下降距离下降角和下降距离第五章第五章 第第 页页80 则零拉力下滑时：则零拉力下滑时：结论：结论： 零拉力时，飞机的下滑角仅取决于升阻比的大小（注意和零拉力时，飞机的下滑角仅取决于升阻比的大小（注意和重量无关）重量无关），以最大升阻比下滑，即以最小阻力速度，以最大升阻比下滑，即以最小阻力速度VmdVmd下滑，下滑，下滑角最小下滑角最小I.零拉力下滑时的下滑角和下滑距离零拉力下滑时的下滑角和下滑距离由运动方程：由运动方程：根据下滑角和下滑距离的关系：根据下滑角和下滑距离的关系：第五章第五章 第第 页页81 滑翔比是飞机下滑距离与下滑高度之比，无风零拉力情况下，滑翔比是飞机下滑距离与下滑高度之比，无风零拉力情况下，飞机的滑翔比等于飞机的升阻比飞机的滑翔比等于飞机的升阻比●滑翔比滑翔比根据下滑角和下滑距离的关系：根据下滑角和下滑距离的关系：滑翔比滑翔比第五章第五章 第第 页页82 ●滑翔比滑翔比 以最大升阻比速度下滑，下降同样高度，前进距离最长以最大升阻比速度下滑，下降同样高度，前进距离最长第五章第五章 第第 页页83 II.正拉力下降时的下降角和下降距离正拉力下降时的下降角和下降距离II.负拉力下降时的下降角和下降距离负拉力下降时的下降角和下降距离结论：结论： 正拉力下降，下滑角取决于升阻比、重量和发动机拉力。
拉正拉力下降，下滑角取决于升阻比、重量和发动机拉力拉力越大，下降角越小力越大，下降角越小结论：结论： 负拉力下降，负拉力越大，下降角越大负拉力下降，负拉力越大，下降角越大第五章第五章 第第 页页84 ②②下降率下降率垂直速度垂直速度（下降率）（下降率）水平速度水平速度 下降率是指飞机在单位时间内下降的高度，以下降率是指飞机在单位时间内下降的高度，以v vy y下下表示第五章第五章 第第 页页85 结论：结论： 零拉力时，飞机的下降率取决于平飞所需功率和重量，零拉力时，飞机的下降率取决于平飞所需功率和重量，以最以最小功率速度小功率速度VmpVmp下滑，下滑率最小下滑，下滑率最小I.零拉力时的下滑率零拉力时的下滑率下滑率下滑率第五章第五章 第第 页页86 结论：结论： 正拉力时，飞机的下降率取决于速度、重量和拉力，正拉力时，飞机的下降率取决于速度、重量和拉力，拉力越拉力越大，下降率越小大，下降率越小II.正拉力时的下降率正拉力时的下降率下降率下降率第五章第五章 第第 页页87 5.4.3 下降性能的主要下降性能的主要影响影响因素因素 零拉力：零拉力： 重量增加，下滑角不变，下滑距离不变，但下滑速度增加，下滑重量增加，下滑角不变，下滑距离不变，但下滑速度增加，下滑率增大。
率增大 正拉力：正拉力： 重量增加，下降角、下降速度、下降率都增大，下降距离缩短重量增加，下降角、下降速度、下降率都增大，下降距离缩短正拉力正拉力：零拉力：零拉力：①①飞行重量飞行重量第五章第五章 第第 页页88 零拉力：零拉力：密度减小，同一表速下滑角不变，真速增加导致下滑率增加密度减小，同一表速下滑角不变，真速增加导致下滑率增加正拉力：正拉力：密度减小，拉力减小，负的剩余拉力增大，下降角增大密度减小，拉力减小，负的剩余拉力增大，下降角增大②②气温气温正拉力正拉力：零拉力：零拉力：第五章第五章 第第 页页89 ③③风风（稳定风场）（稳定风场）顺逆风只影响下降角，不影响下降率顺逆风只影响下降角，不影响下降率顺风下降，下降角减小，下降距离增长，下降率不变；顺风下降，下降角减小，下降距离增长，下降率不变；逆风下降，下降角增大，下降距离缩短，下降率不变逆风下降，下降角增大，下降距离缩短，下降率不变第五章第五章 第第 页页90 升降气流影响下降角和下降率升降气流影响下降角和下降率 上升气流中下降，下降角和下降率都减小，下降距离增长；上升气流中下降，下降角和下降率都减小，下降距离增长； 下降气流中下降，下降角和下降率都增大，下降距离缩短。
下降气流中下降，下降角和下降率都增大，下降距离缩短③③风风（稳定风场）（稳定风场）第五章第五章 第第 页页91 5.4.4 下降下降操纵原理操纵原理①①飞机下降的两个速度范围飞机下降的两个速度范围 以最小阻力速度以最小阻力速度VmdVmd为界，把为界，把零拉力下滑分为两个速度范围零拉力下滑分为两个速度范围 大于大于VmdVmd，带杆抬头速度减小，，带杆抬头速度减小，下滑角减小；下滑角减小； 小于小于VmdVmd，带杆抬头速度减小，，带杆抬头速度减小，但下滑角却增大，不符合操纵习但下滑角却增大，不符合操纵习惯第五章第五章 第第 页页92 ②②改变下降角、下降速度和下降距离改变下降角、下降速度和下降距离 在下降第一速度范围，后拉驾驶杆，飞机迎角增大，下降在下降第一速度范围，后拉驾驶杆，飞机迎角增大，下降角、下降速度及下降率减小，下降距离增长角、下降速度及下降率减小，下降距离增长 在下降第一速度范围，增大油门，下降角减小，下降速度在下降第一速度范围，增大油门，下降角减小，下降速度稍增大，下降距离增长因此可用油门与杆配合改变下降角、稍增大，下降距离增长。
因此可用油门与杆配合改变下降角、下降速度、下降率、下降距离下降速度、下降率、下降距离第五章第五章 第第 页页93 升力减小，飞机下降，在重力分量的作用下，飞机开始加速，加速导升力减小，飞机下降，在重力分量的作用下，飞机开始加速，加速导致负剩余拉力的产生，直至负的致负剩余拉力的产生，直至负的△P△P和重力分力相等，最后飞机以较大和重力分力相等，最后飞机以较大的速度下降的速度下降③③平飞转下降和下降转平飞的操纵平飞转下降和下降转平飞的操纵I.平飞转下降平飞转下降●不收油门只顶杆：不收油门只顶杆：第五章第五章 第第 页页94 速度减小升力减小，飞机转入下降，在重力分量的作用下，飞速度减小升力减小，飞机转入下降，在重力分量的作用下，飞机开始加速，加速导致负剩余拉力的产生，直至负的机开始加速，加速导致负剩余拉力的产生，直至负的△P△P和重力分和重力分力相等，最后飞机基本以原速度下降力相等，最后飞机基本以原速度下降I.平飞转下降平飞转下降●不动杆只收油门：不动杆只收油门： 结论：结论： 由平飞转入下降的操纵是，由平飞转入下降的操纵是，柔和顶杆转入下降，同时收油柔和顶杆转入下降，同时收油门，待接近预定下降角（率）门，待接近预定下降角（率）时，带杆保持稳定下降，注意时，带杆保持稳定下降，注意修正螺旋桨副作用修正螺旋桨副作用。
第五章第五章 第第 页页95 由下降转入平飞的操纵是，加油门至预定平飞位，同时柔和由下降转入平飞的操纵是，加油门至预定平飞位，同时柔和带杆，待接近平飞时，适当顶杆保持平飞，注意修正螺旋桨副带杆，待接近平飞时，适当顶杆保持平飞，注意修正螺旋桨副作用II.下降转平飞下降转平飞第五章第五章 第第 页页96 本章小结本章小结n平飞运动方程、平飞拉力曲线和功率曲线平飞运动方程、平飞拉力曲线和功率曲线n平飞性能速度及其影响因素平飞性能速度及其影响因素n平飞速度范围及其操纵原理平飞速度范围及其操纵原理n上升运动方程上升运动方程n上升性能及其影响因素上升性能及其影响因素n上升速度范围及其操纵原理上升速度范围及其操纵原理n下降运动方程下降运动方程n下降性能及其影响因素下降性能及其影响因素n下降速度范围及其操纵原理下降速度范围及其操纵原理第五章第五章 第第 页页97 Thank you!98 。