2014-飞机总体设计－10第十讲 -飞机性能综合分析与评估.pptVIP

10.4 飞机性能估算 式中： —巡航段可用燃油量,kg —平均公里耗油量，kg/km —发动机耗油率（单位时间和单位推力所消耗的燃油量,SFC），[kg/(N·h)] —推力有效系数 —进气道引起的推力损失系数 —尾喷管引起的推力损失或增益系数 10.4 飞机性能估算 （2）计算方法 ①确定可用燃油量 为飞机总可用燃油量减去起飞前地面试车、起飞、爬升和末端的下滑、着陆的用油量，并考虑规定的着陆余油。 ②计算飞行阻力—需用推力 根据给定的巡航高度、巡航速度以及飞机外挂状态、气动力特性，飞机的巡航需用推力如下式： 式中： 巡航段的平均飞行重量 飞机升力系数 10.4 飞机性能估算 ③确定耗油率 发动机耗油率是飞行高度、速度和发动机转速的函数。如图所示。图中的F是没有经过安装修正的发动机净推力。 根据上面计算的净推力和推力有效系数，可得发动机毛推力，然后可以在图上查得耗油率。 10.4 飞机性能估算 续航时间计算 续航时间指飞机从起飞爬升到安全高度起，至下滑到着陆航线高度止所经过的飞行时间。续航时间计算与航程计算一样，其巡航段飞行时间为： 巡航段航时 小时耗油量 10.4 飞机性能估算 最大航程和最大续航时间 给定一系列高度，每个高度给定一系列计算速度，按前述方法计算对应的航程和续航时间，绘制L—V、t—V曲线，如图所示。 点A对应的航程即为该高度的最大航程，对应的速度为最大航程巡航速度，也称远航速度。各高度的最大航程的最大值称为飞机的最大航程。 点B对应的续航时间即为该高度的最大续航时间，对应的速度为最大续航速度，也称久航速度。各高度的最大续航时间的最大值称为飞机的最大续航时间。 10.4 飞机性能估算 张云飞等. 喷气飞机等高度飞行的航程与航时计算，北京航空航天大学学报，2003,（7） 张云飞等. 螺旋桨飞机等高度飞行的航程与航时计算，飞行力学，2003，（4） 10.4 飞机性能估算 10.4 飞机性能估算 10.4 飞机性能估算 起飞、着陆性能计算 起飞性能计算 1.起飞速度计算 飞机离地速度与起飞重量、飞机重心和起飞迎角有关，通常受飞机失速速度、擦尾角、飞行员视界、起飞重心位置的限制。 受失速速度限制的离地速度 10.4 飞机性能估算 式中： 失速速度，km/h 起飞迎角，（°） 最大升力系数 由擦尾角或飞行员视界限制的离地升力系数 受擦尾角、飞行员视界限制的离地速度 10.4 飞机性能估算 2.起飞滑跑距离计算 起飞滑跑分为三轮滑跑和抬前轮后的两轮滑跑两个阶段。 第一阶段假定从静止开始加速到起飞离地速度，滑跑距离为 式中： 摩擦系数f=0.03~0.05 三轮滑跑升力系数 动力装置推力，取70%离地速度时的值 10.4 飞机性能估算 第二阶段假定以离地速度滑跑3s，则 总滑跑距离为 10.4 飞机性能估算 着陆性能计算 1.着陆速度计算 着陆速度为 式中： 接地速度，km/h 接地时的升力系数 地面效应影响因素，一般取0.90~0.95 10.4 飞机性能估算 2.着陆滑跑距离计算 式中： 滚动摩擦因素（=0.03~0.05） 使用刹车时的折算摩擦因素（=0.25~0.3） 10.4 飞机性能估算 飞机接地速度 前轮接地时的速度 减速伞阻力系数 分别为两轮滑跑和三轮滑跑时的飞机阻力系数 分别为两轮滑跑和三轮滑跑时的飞机升力系数 * 谢 谢！ * * 10.4 飞机性能估算 3.最小机动速度 在飞行高度、速度范围内，完成规定的作战或训练机动任务的最小使用速度。 —最大配平升力系数； —失速速度； —飞机重量。 10.4 飞机性能估算 4.上边界高度限制 飞机的高度限制通常指升限，分为理论升限和实用升限，取决于动力装置推力特性、使用状态、飞机气动和重量特性。 10.4 飞机性能估算 平飞需用推力（功率）和最大平飞速度 1.平飞需用推力 （1）计算公式 飞机平飞需用推力可用飞机阻力来计算： （2）计算方法 由于飞行高度、速度变化时，飞机各部件的飞行雷诺数在变化，因此气动数据也会变化。可以编制程序，计算出给定飞行高度下，飞机需用推力随速度变化的关系曲线。 10.4 飞机性能估算 —速压，Pa; —机翼参考面积，m2； —基准高度、基本构型的零升阻力系数； —升致阻力因子； —阻力系数的高度（或雷诺数）修正量； —外挂阻力系数增量； —飞机升力系数。 10.4 飞机性能估算 10.4 飞机性能估算 2.需用功率 一般针对以活塞发动机-螺旋桨或者涡轮发动机-桨叶为动力的飞机。 （1）计算公式 —需用功率，W； —速度，km/h； —升阻比。 （2）计算方法 10.4 飞机性能估算 2.最大平飞速度 以飞行高度为参变量，绘制动力装