性能速度 真空速(TAS) – 飞机相对于它所在的空气团的飞行速度。 指示空速(IAS) – 空速指示器上观察到的飞机速度。这是一个指示器误差,安装误差和压 缩性误差未经修正的空速。 标定空速(CAS) – 安装误差和仪表误差经过修正后的空速指示器读数。在海平面标准大气 条件下标定空速等于真空速。空速指示器上不同设计的速度标记可能是IAS 或者CAS。 等效空速(EAS) – 安装误差和仪表误差以及特定高度上绝热的可压缩流修正后的空速指示 器读数。在海平面标准大气条件下EAS 等于CAS。 Vs0 – 经校定的停车失速速度或者飞机在着陆设定时维持可控性的最小稳定飞行速度。 Vs1 – 经校定的停车失速速度或者飞机在指定的设定时维持可控性的最小稳定飞行速度。 Vy – 在这个标定空速飞机在每单位时间内可以获得最大的高度增加。这个最佳爬升率速度 通常地会随着高度的增加而缓慢降低。 Vx – 在这个标定空速飞机在一个给定的水平距离内可以获得最高的高度。这个最佳爬升角 速度通常地会随着高度的增加而缓慢增加。 Vle – 起落架放下时飞机可以安全飞行的最大标定空速。这是一个涉及到稳定性和可控性的 问题。 飞行员航空知识手册 第243 页 Vlo – 起落架可以安全的放下和收起的最大标定空速。这是一个涉及到在放下和收起起落架 时作用于工作机械结构上的气动载荷的问题。 Vfe – 机翼襟翼位于一个规定的伸出位置时允许的最高标定空速。这是因为要考虑作用于 襟翼结构上的气动载荷。 Va – 标定的设计机动速度。这是作用限定的载荷(阵风或者是控制面的完全偏转)而不会导 致结构损坏的最大速度。 Vno – 正常运行或者最大结构巡航速度时的最大标定空速。以这个速度飞行时,超出限制 的载荷因子可能导致飞机结构的永久变形。 Vne – 永远也不应该超过的标定空速。如果试图以超过这个速度的空速飞行,可能导致结 构性损坏或者结构性故障。 性能图表 性能图表给飞行员计算飞机的起飞,爬升,巡航,和着陆性能。制造商提供的这些图表包含 在飞机飞行手册或者飞行员操作手册中。制造商在这些图表上提供的信息从一架飞机的测试 飞行中收集的,测试飞行是在常规飞行条件下且驾驶技能为平均水平,飞机和发动机处于良 好工作状态。工程师记录下飞行数据,然后根据飞机在测试飞行中的表现制作性能图表。通 过使用这些性能图表,飞行员可以计算起飞和着陆需要的跑道长度,飞行中将要使用的总燃 油量,以及到达目的地需要的时长。记住这点很重要,如果飞机不具备良好工作状态或者运 行在不利条件下,图表上的数据将是不准确的。因此,如果飞机未处于良好运行状态或者驾 驶技能低于平均水平,那么必须要考虑补偿性能数据。每一架飞机的行为都是不同的,因此 有不同的性能数据。在每次飞行前要计算飞机的性能,这是因为每次的飞行也是不同的。 每一个图表都是基于某种条件的,且包含如何把这些信息应用于飞行条件的说明。阅读每一 种图表并且理解如何用它这个技能是很重要的。还要阅读制造商提供的随附指南。要获得如 何使用这些图表的解释,请参考制造商为特定图表提供的例子。如图9-21 飞行员航空知识手册 第244 页 制造商提供的信息是非标准化的。信息可能包含在表格格式中,而其他信息可能包含在曲线 图中。有时候,组合的曲线图把两个或者多个曲线图组合到一张曲线图里来校正飞行的多种 条件。复合的曲线图让飞行员用一张图就可以计算密度高度,重量和风变化时的飞机性能。 由于可以从这种图表中分析出大量的信息,非常准确的阅读这种图表就很重要。一开始的一 个小误差会导致最后的一个大差错。 本章的后续部分包含总体上的飞机性能信息,还要讨论图表包含了什么信息,以及用直接阅 读和插值法如何分析图表中的信息。每一个图表都包含了制定飞行计划时应该使用的非常有 价值的信息。用于飞行所有方面的表格,曲线图和复合曲线图格式的例子也会被讨论。 插值法 并非图表上的所有信息都是容易分析的。一些图表要求用插值法来发现特定飞行条件下的信 息。插值法信息意思是通过使用已知的信息,飞行员可以计算中间信息。然而,飞行员有时 把从图表得到的数字四舍五入成一个更加保守侧数字。 使用稍微更加不利的条件的数字能够提供性能信息的合理估计,还提供了少许安全余量。下 面的说明是一个从起飞距离图获得插值法信息的例子。如图9-22 密度高度图 使用密度高度图计算起飞机场的密度高度。使用图9-23 来计算基于给定信息的密度高度。 飞行员航空知识手册 第245 页 示例问题1 机场海拔高度……………………………………………….5883 英尺 外部大气温度(OAT)………………………………………..70 华氏度 高度计读数………………………………………………….30.10 英寸汞柱 首先,计算压力高度转换。在高度计标题下查找30.10。查看对应的第二列的读数。其值 为“-165” 。因此, 必须从机场海拔高度减去165 英尺, 则压力高度为 5718(5883-165=5718)英尺。下一步,沿图标的底线刻度查找外部空气温度。从70 华 氏度位置划一条直到5718 英尺压力高度线,其位置大约是5000 英尺到6000 英尺这两 飞行员航空知识手册 第246 页 根线之间上部的三分之二位置。再从这个点向图表的左侧划一条线,就可以读出近似的密度 高度。近似的密度高度为7700 英尺。 起飞图表 起飞图标典型的有好几种格式。飞行员通过使用它们来计算飞机在不使用襟翼或者特定襟翼 设定下的起飞距离。飞行员也可以计算无襟翼起飞飞越50 英尺高障碍物地点的距离,以及 有襟翼时飞越50 英尺障碍物的距离。起飞距离图表的信息是按照不同的飞机重量,海拔高 度,温度,风,以及障碍物高度而提供的。 示例问题2 压力高度………………………………………………………..2000 英尺 外部大气温度(OAT)……………………………………………22 摄氏度 起飞重量………………………………………………………..2600 磅 迎风速度………………………………………………………..6 节 障碍物高度……………………………………………………..50 英尺障碍物 参考图9-24。这个图标是一个复合的起飞距离图表。它在一张图中考虑了压力高度,温度, 重量,风和障碍物。首先,沿着22 摄氏度向上的直线直到和2000 英尺高度线相交。从这 个交点,划一条直跨到第一条黑色参考线的直线。继续从参考点以斜线方向顺着周围的线条 划,一直到和对应的重量线相交。从2600 磅的交点,划一条直线直到它到达第二条参考线。 再次,顺着斜线的方向直到到达6 节迎风的标记处。沿直线到达第三个参考线,从这个位 置向两个方向划一条线。第一,划一条直线来计算地面滑跑距离。下一步,再次沿着斜线直 到它到达对应的障碍物高度。在这个例子中,它是50 英尺障碍物。因此,划一条斜线到图 标的远边。其结果是600 英尺滑跑距离和飞越50 英尺障碍物的总距离为1200 英尺。要 飞行员航空知识手册 第247 页 查找升空和飞越50 英尺障碍物对应的起飞速度,要参考图标顶部的表格。在这个例子中, 2600 磅时的升空速度将是63 节,飞过50 英尺障碍物的速度将是68 节。 示例问题3 压力高度………………………………………….3000 英尺 外部大气温度……………………………………..30 摄氏度 起飞重量…………………………………………..2400 磅 迎风………………………………………………..18 节 参考图9-25。这是一个用于短场地起飞的起飞距离图例子。对于这个图,首先查找起飞重 量。找到2400 磅后,从图表的左侧开始读到右侧。起飞速度在第二列,在第三列的压力高 度下,查找3000 英尺的压力高度。仔细的顺着这行向右侧找,直到找到温度一栏下的30 摄氏度。地面滑跑总距离读数为1325 英尺,飞过50 英尺障碍物要求的总距离是2480 英 尺。在这一点,有18 节迎风风速。阅读说明部分的第二点,它说对每9 节迎风要降低距离 10%。对于18 节的迎风,必须降低距离20%。1325 英尺乘以20%等于265 英尺,然 后从总距离中减去,得到1060 英尺。重复这个步骤来计算飞越50 英尺障碍物需要的总距 离。地面滑跑距离是1060 英尺,飞越50 英尺障碍物所需要的总距离是1984 英尺。 爬升和巡航图表 爬升和巡航图信息是基于同样类型的一架飞机进行的实际飞行测试。当计划一次越野飞行而 计算性能和飞机的燃油消耗时,这个信息是相当有用的。制造商为爬升和巡航性能制作了几 个不同的图表。这些图表会包含从燃油,时间和距离到爬升,巡航时的最好功率设定到巡航 飞行员航空知识手册 第248 页 航程性能的一切。 检查爬升性能的第一个图表就是一张燃油,时间,和距离-爬升图。这个图会给出爬升期间 使用的燃油量,完成爬升所需要的时间,爬升过程 所要经过的地面距离。要使用这个图表, 获得出发机场和巡航高度的信息。使用图9-26,基于它来计算燃油,时间和爬升的距离。 示例问题4 出发机场压力高度………………………………………..6000 英尺 出发机场外部大气温度(OAT)……………………………..25 摄氏度 巡航压力高度……………………………………………10000 英尺 巡航外部大气温度(OAT)…………………………………..10 摄氏度 首先,查找出发机场的信息。沿图表的底部左手边查找出发机场的OAT。顺着25 摄氏度的 线一直向上,直到和对应的压力高度6000 英尺线相交。继续这条线向右侧和全部的三条燃 油,时间,距离线相交。从高度和燃油,高度和时间线的交点划一条向下的直线,第三条线 在高度和距离的交点。读数应该是3.5 加仑坛友,6.5 分钟的时间和9 海里距离。下一步, 重复这个步骤来查找巡航高度信息。读数应该是6.5 加仑燃油,11.5 分钟时间和15 海里 距离。使用每组燃油,时间和距离的数字和另一个相减(6.5-3.5=3 加仑燃油)。即要消耗 3 加仑燃油,5 分钟时间来爬升到10000 英尺。在这个爬升中,前进的距离是6 海里。记 住,根据图表顶部的说明,这些数字没有考虑风的影响,而且假设使用最大的持续功率。 下一个例子是燃油,时间和距离-爬升表。对于这个表格,使用和前一个图表一样的基本标 准。然而,必须用不同的方式来查找信息。参考图9-27 来解决下面的示例问题。 示例问题5 飞行员航空知识手册 第249 页 出发机场压力高度……………………………………………….海平面 出发机场OAT……………………………………………………22 摄氏度 巡航压力高度……………………………………………………8000 英尺 起飞重量…………………………………………………………3400 磅 首先,查找图表第一栏中给定的重量3400。移到压力高度栏来查找海平面高度数字。在海 平面,其数字为0。下一步,看一下和巡航高度8000 英尺对应的行。通常的,飞行员会从 另一组数据减去这两组数字,但是假设的事实海平面读数为0,可以知道从海平面爬升到 8000 英尺需要的时间为10 分钟。也可以知道会使用21 磅燃油且爬升期间前进20 海里。 然而,温度是22 摄氏度,它比标准温度15 度高出7 摄氏度。这个图表的说明部分提示我 们的结果必须对标准温度之上每7 度增加10%。结果乘以10%(10X10%=1)等于1。 1+10=11。在考虑额外的10%之后,结果应该是11 分钟,23.1 磅燃油,距离为22 海 里。请注意报告的燃油是以磅为单位的,而不是加仑。航空燃油为每加仑6 磅,因此23.1 磅的燃油等于3.85 加仑的燃油。(23.1/6=3.85) 下一个例子是巡航和航程性能图表。这种图表是设计用于计算特定巡航设定下的真空速,燃 油消耗,续航小时数,和航程英里数。使用图9-28 来计算给定条件下的巡航和航程性能。 示例问题6 压力高度………………………………………………….5000 英尺 飞行员航空知识手册 第250 页 RPM……………………………………………………….2400rpm 燃油装载量……………………………………………………..38 加仑,没有储备燃油 查找图表左边第一栏的压力高度5000 英尺。接着在第二栏找转速2400 的设定。顺着这 行可以读出真空速TAS 为116mph,燃油消耗量是6.9 加仑每小时。按照这个例子,飞机 装载了38 加仑的燃油,在这栏下可以看到续航小时为5.5 小时,航程英里数为635 英里。 计划越野飞行时巡航功率设定表是很有用的。这个表格会给出正确的巡航功率设定和燃油流 量以及在那个高度和空速下的空速性能数值。 示例问题7 巡航时的压力高度…………………………………………………6000 英尺 OAT………………………………………………………………36 华氏度 飞行员航空知识手册 第251 页 这个问题要参考图9-29。首先,在表格的左侧找出压力高度6000 英尺。顺着这行到表格 的右侧的20 摄氏度(或36 华氏度)栏。在6000 英尺,转速设定为2450 将维持65%的 连续功率,进气压力比读数为21.0 英寸汞柱,燃油流量为11.5 加仑每小时,空速为161 节。 另一种巡航图是最佳功率混合航程图。这个图表基于功率设定和高度给出最佳航程。使用图 9-30,根据提供的条件查找65%功率且没有储备燃油时的航程。 示例问题8 OAT………………………………………………………….标准温度 压力高度…………………………………………………….5000 英尺 飞行员航空知识手册 第252 页 首先,到图表的左侧5000 英尺和标准温度线位置。顺着这个位置划线到右侧和有储备及无 储备条件下的65%功率设定线相交。从两个交点划垂直线到图表的底部。在有储备燃油是 的65%功率的航程大约是522 英里。无储备燃油是65%功率的航程应该是581 英里。 |