西工大课件飞行器性能计算4机动性能

机动飞行性能,一些方向的定义,一些方向的定义,一些方向的定义,飞机如何机动?纵向,飞机如何机动?横航向,机动平面,第一代战斗机,多采用后掠翼布局武器以航炮为主作战方式以尾后攻击为主高亚音速或超音速,第二代战斗机,三角翼、后掠翼武器：第一代空空导弹作战方式：视距内、尾后攻击二倍音速（高空高速）,传统飞机作战方式,第三代战斗机,布局：翼身融合、边条武器：近距、超视距空空导弹作战方式：格斗、超视距空战高机动性（失速迎角前无忧虑机动）,现代飞机的作战方式,空战机动,现代飞机的作战方式,有哪些机动？,常规机动平飞加减速盘旋筋斗斜筋斗半筋斗半滚倒转战斗转弯（上升转弯）,过失速机动眼镜蛇尾冲赫伯斯特过失速筋斗,高Yo-Yo,低Yo-Yo,桶滚,半筋斗,眼镜蛇机动,Su-30MKK,什么是机动性？,飞机改变飞行高度、飞行速度、飞行方向的能力,平飞加减速性能,条件：水平直线飞行指标：亚音速飞机：从0.7Vmax加速到0.97Vmax亚音速飞机：从Vmax减速到0.7Vmax超音速飞机：从Vks到0.95Vmax之间操纵：加速：最大油门，最小阻力状态，高度保持不变减速：最小油门，最大阻力状态（放减速板），保持高度,平飞加减速性能,数值积分法图解积分法,J-7:H=5kmt=40.3s,L=13.5km,平飞加减速性能分析,推重比,飞机加速能力由推重比与升阻比决定,常见飞机推重比,第二代飞机发动机响应时间大约79s,飞机推重比发动机推重比,减速板,跃升,跃升性能,能量法：假设跃升过程中P=Q，机械能保持不变,动升限,动升限Hmax.d：飞机通过跃升所能达到的最大高度,俯冲性能,当P-Q-mgsinq=0时，飞机达到最大速度，这个速度称为俯冲极限速度Vjx,俯冲极限速度,俯冲改出段,弧线,几何关系,运动关系,V1,q1,俯冲改出段,法向过载,俯冲改出段,J-7:V1=338m/s,q1=-90ny=6:DH=2565mny=8:DH=1784m,过载Loadfactor,过载n：飞机除重力之外的合力与重力的比值过载分量法向过载：nyY/G切向过载：nx(P-Q)/G侧向过载：nzZ/G定直平飞时：,ny1nx0nz0,过载的产生,a,Cy,ny,Y,V,飞行员的感觉,定直平飞时，飞行员与座椅之间的压力为G1；拉升时，飞行员所受重力为nyG1；座椅给飞行员提供的支承力nyG1；飞行员感觉被压在座椅上；当ny1，血液涌向下肢，会造成大脑缺血，当ny继续增大，视网膜缺血，造成黑视；ny1，会造成红视，红视比黑视更危险；短时间飞行过程中，飞行员能承受的8左右的过载；过载过大，可能会使结构遭到破坏。,抗荷服,Kh-7抗荷服,侧向过载,筋斗,水平面内的机动,盘旋,盘旋：飞机连续改变方向，而高度保持不变；转弯：航向改变小于360；定常盘旋：盘旋过程中，飞行状态保持不变（除航向）；正常盘旋：侧滑角为0的定常盘旋。,盘旋参数,盘旋半径盘旋一周所需要的时间,盘旋过程受力分析,铅垂方向,水平方向,盘旋半径与盘旋时间,盘旋的限制条件,人的生理条件及飞机结构强度的限制迎角及平尾偏角的限制,拉杆,平尾偏转,飞机抬头,a增大,限制,限制,Cy增大,Y增大,ny增大,盘旋的限制条件,人的生理条件及飞机结构强度的限制迎角及平尾偏角的限制满油门可用推力的限制,当以上三个条件达到时，称为极限盘旋状态。,极限盘旋的计算,Pmax,Q,Cx,Cy,Cymax,Y,ny,nymax,3推力限制,2平尾偏角及迎角限制,1过载限制,极限盘旋过载,过载限制,推力限制,平尾偏角及迎角限制,非定常盘旋,最大ny,最大Cy,角点速度Vc,上升转弯,半筋斗,半滚倒转,SEP,SEP：单位重量剩余功率（比剩余功率）SpecificExcessPower,SEP反映了飞机能量变化的能力,加速性能,加速性能,常见飞机的SEP及nymax,机动性能综合分析,飞机A,飞机B,综合机动性能参数,a=8b=400m/sc=1d=1/2,过载极曲线,过载包线,超音速飞机的机动性能特点,加速性能受限于涡喷及涡扇发动机惯性高空飞行时，减速能力变差盘旋性能,提高机动性的方法,加速性能,减速性能,跃升性能,盘旋性能,推力：发动机迎角、平尾偏角：气动布局过载：改进机体结构、倾斜座椅、抗荷服,小结,平飞加减速性能：加减速时间跃升及俯冲性能：能量法动升限俯冲改出盘旋性能正常盘旋半径、时间极限盘旋三个限制条件SEP,机动性敏捷性,maneuverability改变飞行高度、飞行速度、飞行方向