飞行原理 09.0__重量与平衡_V1.2

航空发表于 2011-9-26 10:31:54

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航空发表于 2011-9-26 10:32:31

飞行原理/CAFUC 重量与平衡 第九章 第九章第2 页 飞机的装载情况不仅影响 飞机的稳定性和操纵性，还 要影响飞行性能，甚至危及 飞机和飞行的安全。 第九章第3 页 ●装载对飞机稳定性影响 第九章第4 页 ●装载对飞机稳定性影响 第九章第5 页 本章主要内容 9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题 飞行原理/CAFUC 飞行原理/CAFUC 9.1 重量与平衡术语 第九章第7 页 对于小飞机来说，通常用重心到某一基准位置 的距离来表示重心位置。典型的基准位置有机头、 发动机防火墙、机翼前沿等。 ① 基准 第九章第8 页 ●基准与重心计算 第九章第9 页 ●基准与重心计算 基准（Datum）是用于标识重心位置的参考点。 基准的选定与重心位置无关。 好的基准位置可简化计算结果。 第九章第10页 第九章第11页  基本空机重量（Basic Empty Weight） 包括标准飞机重量、选装设备、不可用燃油、 全部工作液体如发动机滑油。  最大停机坪重量（Maximum Ramp Weight） 飞机在地面操纵时的最大重量。  最大起飞重量（Maximum Takeoff Weight） 飞机在跑道上开始起飞滑跑时允许的最大重量。  最大着陆重量（Maximum Landing Weight） 飞机着陆时允许的最大重量。 ② 重量术语 第九章第12页  滑行重量（Taxi Weight） 飞机在地面开始滑行时的总重量。  零燃油重量（Zero Fuel Weight） 飞机除去可用燃油的总重量。  商载（Payload） 指乘客、货物、行李、邮件的重量。  干使用重量（Dry Operating Weight） 在基本空机重量基础上加上机组重量。 第九章第13页 DOW Pay Load Trip Fuel Reserved Fuel LW ZFW TOW ③ 飞机各重量之间的关系 第九章第14页 起飞前应确保： （1）实际起飞重量≤ 最大允许起飞重量 （2）着陆重量≤ 最大允许着陆重量 （3）无燃油重量≤ 最大无燃油重量 而且还应使飞机的重心在飞行中任一时刻不超过允 许的范围。 重量限制 结构限制、 性能限制。 结构限制 第九章第15页 飞机重量 自身结构、系统 和动力装置 客舱设备机组和配餐商载储备燃油航程燃油 干使用重量无燃油重量着陆重量起飞重量 MZFW MLW MTOW 各重量相互关系 第九章第16页 基本空机重量+机组=干使用重量 干使用重量+商载=零燃油重量 零燃油重量+燃油=停机坪重量 停机坪重量-滑行燃油=起飞重量 起飞重量-航程燃油=着陆重量 商载 机组 燃油 ③ 飞机各重量之间的关系 第九章第17页 无燃油重量总燃油 停机坪重量 起飞重量停机坪重量滑行燃油 起飞重量 起飞重量 航程 油量 着陆重量 Weight & Balance Schedule Weight & 基本空机重量机组 干使用重量（DOW) 干使用重量 无燃油重量(ZFW) 商载 ③ 飞机各重量之间的关系 第九章第18页 本章主要内容 飞行原理/CAFUC 9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题 飞行原理/CAFUC 9.2 重量与平衡原理 第九章第20页 装载平衡图确定重心的原理是合力矩定理，即一个 力系的合力对任意一点的力矩等于各分力对同一点的力 矩之和。 ●确定重心的原理 总力矩 重心位置= 总重量 Payload Fuel Basic Empty Weight Datum Xp Xb Xf Wp Wb Wf XcgWtXpWpXf Wf XbWb 总重量       总力矩Wt Xcg XpWp Xf Wf XbWb 第九章第21页 本章主要内容 飞行原理/CAFUC 9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题 飞行原理/CAFUC 小型飞机的重量与平衡确定方法一般分为三种： 计算法、表格法和曲线法。 9.3 重量与平衡的确定方法 第九章第23页  记录飞机的各项重量，检查总重量是否超过最大允许重量。  确定出各重量力矩及总力矩。  计算出飞机的重心。  检查重心是否在允许包线中。 ① 计算法 第九章第24页 ●力矩的计算 第九章第25页 ●重心包线及重心确定 第九章第26页 表格法不需用重量乘以力臂得到力矩，而是直接使用制造 厂家提供的一系列力矩表来确定。 在这种方法中，重心范围通常用对应的力矩范围来限制。 ② 表格法 第九章第27页 例1 某小型飞机前排乘坐两人 （包括驾驶员），重量分别 为：130lb与170lb；后坐一 人，190lb，行李30lb，主 油箱燃油44gal，利用右表 确定其装载是否符合要求。 答案： 总重为2799lb,总力矩 2278in.lb在2254-2381in.lb 范围内，符合要求。 第九章第28页 ③ 曲线法 曲线法不需用重量乘以力臂得到力矩，而是直接使用制 造厂家提供的曲线图。 在这种方法中重心包线通常反映的是重量与力矩，而不 是重量与重心。 第九章第29页 ●曲线法步骤 第九章第30页 ●曲线法步骤 第九章第31页 例2 某飞机已知装载为： 前排人员重340lb， 后排人员重300lb， 燃油40gal，行李1区 20lb，判断本装载是 否满足要求。 答案： 总重为2367lb,总力 矩为104.8in.lb,所 确定重心符合正常 类装载要求，但不 符合实用类要求。 第九章第32页 第九章第33页 第九章第34页 本章主要内容 飞行原理/CAFUC 9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题 飞行原理/CAFUC 9.4 重量的移动和增减 第九章第36页 重量移动的距离 重心改变量 飞机总重量 移动的重量 例3： 飞机总重量为7,800磅，重心位置81.5英寸，重心后极限为80.5 英寸。后行李舱力臂为150英寸，前行李舱力臂为30英寸。试确 定：最少需要将多少重量从后行李舱移至前行李舱？ 7800 65 (150- 30)  (81.5- 80.5)    飞机总重量 重量移动的力臂改变量 重心改变量 移动的重量 ●计算公式 ① 重量的移动 解： 第九章第37页 盒子重量重心移动距离 飞机重量 货物移动距离 120 X 3 200 29 = 货舱区 A B 120 lb 70 in 99 in x=1.1 29 in 例2： 飞机的重量为3 200磅，重心为45.6英寸。将一只重120磅的箱子 从货区“B”(其力臂为99英寸)移到货区“A”(其力臂为70英寸)。当 重量移动后，重心移动了多少英寸? 1.1 3200 120 (99  70)    飞机总重量 移动的重量 重心改变量重量移动的力臂改变量 解： 第九章第38页 在重心后减去重量或在重心前增加重量，全机重心前移； 在重心前减去重量或在重心后增加重量，全机重心后移. 增减重量与原重心的距离 重心改变量 新的总重 重量的改变量 ●计算公式 ② 重量的增减 第九章第39页 例： 飞机原总重6,680磅，原重心位置80英寸，准备在力臂为150的行李 舱中增加行李140磅。试确定新的重心位置。 1.4 6680 140 (150 80) 140        新的总重 重量的改变量 重心改变量增减重量与原重心的距离 由于是在重心后增加重量，全机重心后移，新的重心位置为 80+1.4=81.4英寸。 解： 第九章第40页 本章主要内容 飞行原理/CAFUC 9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题 飞行原理/CAFUC 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡 第九章第42页 大多数训练用小型飞机一般可同时适用于正常类和 实用类两种类别。其差异在于重量极限和重心范围不 同，从而使飞机的飞行范围和强度限制有所不同。 ① 最大重量：2440lb ② 最大行李：200lb ③ 重心范围 重量为2440lb时，重心前极限 88.0in，重心后极限93.0in; 重量为1950lb及更少时，重心前极 限83.0in，重心后极限93.0in ④ 最大飞行载荷因数：+3.8； ⑤ 禁止所有的特技机动包括螺旋飞行 Piper Warrior ① 最大重量：2020lb ② 禁止后坐乘客及行李 ③ 重心范围 重量为2020lb时，重心前极限 83.8in，重心后极限93.0in; 重量为1950lb及更少时，重心前极 限83.0in，重心后极限93.0in ④ 最大飞行载荷因数：+4.4 ⑤ 可以做坡度不超过60度的机动飞 行，包括：大坡度盘旋、懒八字及 急上升转弯 正常类实用类 第九章第44页 本章小结 飞行原理/CAFUC  重量术语和重量间的关系  重量计算的力学原理  计算法、表格法和曲线法确定飞机重量与平衡的方法  重量的移动与增减

xinlunll 发表于 2011-10-25 16:07:44

谢谢楼主，非常有用啊！

erics8482 发表于 2011-12-15 23:01:02

顶一个！！！！

0_0_0 发表于 2012-3-22 10:21:14

正是疑惑的问题

guanshyy 发表于 2012-4-9 17:45:58

Chapter 2

蚂蚁牛牛 发表于 2012-4-10 13:09:31

下载来好好学习

tissle 发表于 2014-4-17 10:27:13

好资料，学习中。。。

twn353091 发表于 2014-5-9 20:32:41

111111111111111

cisping 发表于 2014-5-12 17:58:11

查个资料需要看一下

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