飞机性能工程：Chapter1 预备知识

1、飞机性能工程飞机性能工程 飞机性能工程飞机性能工程 性能（性能（PerformancePerformance）是指机械、）是指机械、 器材、物品所具有的器材、物品所具有的性质和功能性质和功能。 正确使用飞机正确使用飞机 充分利用和发挥飞机的性能充分利用和发挥飞机的性能 安全性安全性 经济性经济性 1、航班飞行的各个阶段、航班飞行的各个阶段 绪绪 论论 2、特点、特点 分为两大部分：分为两大部分： u 低速性能（安全）（安全）：起飞、着陆； 机场分析 限重和速度 u 高速性能（经济）（经济）：爬升、巡航、下降； 航线分析 省油，提高业载 特点：特点：理论性、工程实践性、计算量大 绪绪 论论 飞机

2、性能飞机性能是研究在已知外力（发动机推力、 空气动力、重力）作用下，飞机质心运动规律， 即确定飞机的基本飞行性能、续航性能、机动 性能、起飞着陆性能等。 绪绪 论论 3、课程性质与地位、课程性质与地位 地位：地位：专业主干课程； 先修课程：先修课程：空气动力学 飞行性能力学基础（理论力学/工程力学） 后继课程：后继课程：飞行计划 适航管理 飞行性能软件 绪绪 论论 4、参考资料、参考资料 FAR25、121；JAR25、121；CCAR25、121； CCAR25 CCAR25 运输类飞机适航运输类飞机适航标准标准 CCAR121 CCAR121 大型大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则

3、飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则 绪绪 论论 4、参考资料、参考资料 性能性能手册（手册（BOEING）：）： 飞机飞行手册（AFM） 飞机特征手册AC 飞机使用手册（AOM） 飞行计划与性能手册（FPPM） 性能工程师手册 （PEM） 性能手册（性能手册（AIRBUS）：）： 飞行机组使用手册（FCOM） 飞行机组训练手册（FCTM） 快速检查单（快速检查单（QRH） 绪绪 论论 4、参考资料、参考资料 软件（软件（BOEING）：）： MARK7、STAS INFLT BPS BCOP（Boeing Climbout Program） 软件（软件（AIRBUS）：）： PEP、TIP

4、WB、TIP 绪绪 论论 5、应用、应用 空管：空管：航迹分析预测、飞机调速、改变飞行高度等； 签派：签派：申请速度、高度； 计算加油量、机场分析； 性能监控、飞机选型、航线分析、计算机飞行 计划、单发应急离场程序、高原机场运行、短 跑道运行、极地航线、事故分析等； 绪绪 论论 绪论绪论 6、学习方法、学习方法 掌握基本运动规律，能进行定性分析；掌握基本运动规律，能进行定性分析； 简单的公式推导；简单的公式推导； 查图、查表计算；查图、查表计算； 内容多；题量较大，需要平时多做题；内容多；题量较大，需要平时多做题； 第第1 1章章 预备知识预备知识 飞机的飞机的气动特性气动特性、发动机特性发动

5、机特性、飞机重量飞机重量等是决定等是决定 飞机性能的重要因素。飞机性能的重要因素。 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 2 2 飞机的重量飞机的重量 3 3 发动机特性发动机特性 4 4 标准大气标准大气 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1 1、升力特性、升力特性 2 2、阻力特性、阻力特性 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1、升力特性、升力特性 研究升力系数随迎角、构型、马赫数等影响因研究升力系数随迎角、构型、马赫数等影响因 素的变化关系。素的变化关系。 Lw CSvL 2 2 1 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1、升力特

6、性、升力特性 1.1 1.1 升力系数升力系数曲线曲线 0 () LL CC cr 升力升力系数随系数随迎角变化迎角变化规律规律： 直线段； 曲线段； 失速； 抖动抖动 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1、升力特性、升力特性 光结机身-起落架和襟翼均收起来。（爬升、巡航、 机动飞行和下降阶段） 起飞构型-起落架收上位置与不同起飞襟翼位置 的组合。（起飞离地起落架收起后，襟翼收起前） 着陆构型-起落架放下与不同进近着陆襟翼位置 组合。（进近着陆） 飞机飞机构型构型对升力系数的影响对升力系数的影响： 常见飞机构型常见飞机构型： 襟翼 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参

7、数 1、升力特性、升力特性 襟翼的影响襟翼的影响： 缝翼的影响：缝翼的影响： 飞机构型对升力系数的影响飞机构型对升力系数的影响（课本P2） 升力系数曲线分类升力系数曲线分类：光洁、起飞、着陆：光洁、起飞、着陆 当当 = st时时， CL=CLmax，V=Vmin=VS 失速迎角对应最大升力系数、最小速度失速迎角对应最大升力系数、最小速度 1.2 1.2 失速速度失速速度 迎角迎角 ，CL Lw CSvLW 2 2 1 式中，式中，W、Sw为常数为常数 CL ，V cr 限制迎角（拉杆）or 限制速度V（Vs）？ 考虑：当考虑：当VVs时，飞机是否会失速？时，飞机是否会失速？ 速度足够大，迎角小

8、，保证安全速度足够大，迎角小，保证安全 LW，无法保证高度，无法保证高度 失速速度：飞机可操纵的定常飞行的最小速度失速速度：飞机可操纵的定常飞行的最小速度 失速速度Vs的影响因素 Lw CSvL 2 2 1 W HP Sw CL 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1、升力特性、升力特性 当迎角大于临界迎角时，飞机会进入失速状当迎角大于临界迎角时，飞机会进入失速状 态。此时，升力减小、阻力增大；一边减速一边态。此时，升力减小、阻力增大；一边减速一边 掉高度。掉高度。 失速速度有两种表达形式：失速速度有两种表达形式：VsVsFAR FAR 和 和 VsVs1g 1g 定义：定义：可

9、操纵的、定常飞行的最小速度，用CAS表示； 现象：课本现象：课本P2 FARFAR失速速度失速速度 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1、升力特性、升力特性 VS ( or VSFAR): which corresponds to the conventional stall (i.e. when the lift suddenly collapses). At that moment, the load factor is always less than one (FAR 25 reference stall speed). 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数

10、 1、升力特性、升力特性 外力与重力的比值外力与重力的比值： z y x N n W Z Z n W L Y n W DF X : : : 过载（载荷因子）：过载（载荷因子）： n nx x 切向过载切向过载 n ny y 法向过载法向过载 n nz z 侧向过载侧向过载 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1、升力特性、升力特性 1.2 1g 失速速度失速速度 失速时保持过载为失速时保持过载为1.0，即不掉高度。，即不掉高度。 现象：课本现象：课本P5 VS1g(or VSR): which corresponds to the maximum lift coefficient

11、 (i.e. just before the lift starts decreasing). At that moment, the load factor is still equal to one (CS 25 reference stall speed). VsVs1g 1gVs VsFAR FAR VsVsFAR FAR= 0.94 Vs = 0.94 Vs1g 1g V Vs1g s1g V VsFAR sFAR 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 2、阻力特性、阻力特性 2.1 分类分类 根据是否与升力相关可分为：根据是否与升力相关可分为： 零升阻力（废阻力）零升阻

12、力（废阻力） 2 0 00 LDDDD i ACCCCC DDD i 诱导阻力（升致阻力）诱导阻力（升致阻力） Di D0 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 2、阻力特性、阻力特性 2.2 极曲线极曲线 定义：定义：把升力系数和阻力系数随迎角迎角的变化关系综合 用一条曲线表达出来。 分类：分类： 低速 （不考虑空气压缩性）： CD=f(CL) 1条 不同构型下有多条 高速（考虑空气压缩性）： CD=f(CL,M) 多条 光洁机身 极曲线会在性能工程师手册（Performance Engineering Manual）中提供 形式可能是图、表 在图中，曲线是连续的，但是读图容易有

13、 误差，并且无法由计算机识别； 在表中，数据不连续，但可以计算出，计 算机可识别使用。 L C D C D0 C 0 LMAX C Increase the angle of attack st a MAX K K C C D L tan 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 2、阻力特性、阻力特性 2.2 极曲线极曲线 升阻比：升阻比： 切线处切线处 升阻比升阻比K K最大最大 放下增升装置时，CL和CD都增大，极曲线向右上方移 动。 放下起落架、减速板等装置增加阻力，升力基本不变， 极曲线向右移动。 影响极曲线的因素构型 重心的影响：重心的影响： 1 1 飞机的气动特性与参数飞

14、机的气动特性与参数 2、阻力特性、阻力特性 2.2 极曲线极曲线 M和和CL一定时，重心一定时，重心 越靠前，机尾配平增加，越靠前，机尾配平增加， CD越大。越大。 在M数和CL一定时，重心越靠前，CD越大。 影响极曲线的因素重心 2.3 2.3 一发停车附加阻力一发停车附加阻力 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 2、阻力特性、阻力特性 偏航阻力偏航阻力：由于一发停车的不对称力矩， 使飞机偏航和滚转，为了阻止偏航和滚转， 偏转副翼和方向舵增加的阻力。 风车阻力风车阻力 关键发动机关键发动机 地面扰流板地面扰流板 扰流板伸出扰流板伸出 1 1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与

15、参数 2、阻力特性、阻力特性 2.3 曲线与表格的使用（图册曲线与表格的使用（图册P2、P3） 线性插值（线性插值（） 第第1 1章章 预备知识预备知识 飞机的飞机的气动特性气动特性、发动机特性发动机特性、飞机重量飞机重量等是决定等是决定 飞机性能的重要因素。飞机性能的重要因素。 1.1 1.1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1.2 1.2 飞机的重量飞机的重量 1.3 1.3 发动机特性发动机特性 1.4 1.4 标准大气标准大气 2 2 飞机的重量飞机的重量 各种重量之间的关系各种重量之间的关系 重量从下至上逐渐增大重量从下至上逐渐增大 航班飞行的各个阶段航班飞行的各个阶段 重

16、量限制重量限制： 最大无油重量（MZFW） 机翼翼根处的结构强度限制 最大着陆重量（MLDW） 起落架、道面强度、性能等限制 最大起飞重量（MTOW） 起落架、道面强度、性能等限制 最大业载： 1.最大结构限制业载 最大无油重量最大无油重量- -营运营运空空重重 最大起飞重量最大起飞重量- -起飞油量起飞油量- -营运空重营运空重 最大着陆重量最大着陆重量+ +航程油量航程油量- -起飞油量起飞油量- -营运空重营运空重 2.最大容积限制业载 全部旅客（包括行李）重量与最大货舱容积全部旅客（包括行李）重量与最大货舱容积 限制的货载重量之和。限制的货载重量之和。 容易混淆的几个重量 滑行重量=停

17、机坪重量Ramp 松刹车重量Brake Release=起飞重量滑行重量 无油重量=营运空重+业载 最大业载=最大无油重量-营运空重 业载包括客载+货载 着陆重量-无油重量=备份油+额外油 起飞重量-着陆重量=航程油 滑行重量-起飞重量=滑行油 机种机种MTOW 吨吨MLW 吨吨TOR 米米LR 米米 An-225运输机640 空中客车 A380-80056038629002050 波音 747-400ER412.769295.7423090 安东诺夫-124-100M-1504052340900 空中客车 A340-60036525631002100 波音 777-300ER351.5352

18、51.29 空中客车 A340-20027518529901890 麦道MD-11273.314195.0431152118 伊留申 IL-96M270175 波音 787-9244.94 L-1011-500231.54166.922636 空中客车 A330-30023118525001750 L-1011-200219.5 Ilyushin IL-96-30021617526001980 波音 767-400ER204.117158.7583414 空中客车 A300-600R170.514023851555 空中客车 A310-30016412422901490 空中客车 A310-2

19、0014212318601480 波音 757-300123.6101.625501750 图-154M10080 Tupolev Tu-20493.8587.52250 空中客车 A32179377.822001540 波音 737-90079.1566.3625001704 空中客车 A31975.562.518501470 空中客车 A32073.56619551490 C919标准型 72.5 MD-8372.57563.28 757-200 性能特性性能特性 757-200型飞机的重量限制数据： 最大滑行重量（MTXW）109,315 KG 最大起飞重量（MTOW）108,862 K

20、G 最大落地重量（MLDW）89,811 KG 最大无油重量（MZFW）83,460 KG 重 量 最大无油 重量 营运空重 最大业载 飞机重量线 燃油重量线 R航程 Wmax 业 载 最大业载 最大起飞重量 最大燃油容积 R航程 范围 业载航程曲线业载航程曲线 经济经济 航程航程 第第1 1章章 预备知识预备知识 飞机的飞机的气动特性气动特性、发动机特性发动机特性、飞机重量飞机重量等是决定等是决定 飞机性能的重要因素。飞机性能的重要因素。 1.1 1.1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1.2 1.2 飞机的重量飞机的重量 1.3 1.3 发动机特性发动机特性 1.4 1.4 标准

21、大气标准大气 3 3 发动机特性发动机特性 1 1、飞机动力装置、飞机动力装置 2 2、发动机工作状态、发动机工作状态 3 3、相似工作状态（量纲分析法）、相似工作状态（量纲分析法） 4 4、推力特性、推力特性 5 5、耗油特性、耗油特性 3 3 发动机特性发动机特性 1、飞机动力装置、飞机动力装置 发动机是飞机重要部件，消耗燃油以提供动力来克服阻力。 两个参数：推力大小、耗油特性； 3 3 发动机特性发动机特性 1、飞机动力装置、飞机动力装置 1.1 1.1 航空发动机分类：航空发动机分类： 涡轮喷气发动机：公务机涡轮喷气发动机：公务机 涡轮螺旋桨发动机：支线客机涡轮螺旋桨发动机：支线客机

22、涡轮风扇发动机涡轮风扇发动机：干线客机干线客机 涡轮轴发动机：直升机涡轮轴发动机：直升机 活塞式发动机活塞式发动机 燃气涡轮发动机燃气涡轮发动机 冲压发动机冲压发动机 活塞式发动机活塞式发动机 3 3 发动机特性发动机特性 1、飞机基本动力装置、飞机基本动力装置 1.2 工作原理 发动机由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷口 等部件组成。 3 3 发动机特性发动机特性 1、飞机动力装置、飞机动力装置 1.3 应用应用 涡轮喷气发动机：老式歼击机 歼5 涡轮螺旋桨发动机：Y7，新舟60 涡轮风扇发动机：涡轮风扇发动机：B737、B747、B757、B767。 活塞式发动机： DC-3 里2 后三

23、点式 （4个冲程）DA40 小型通用训练飞机 新式军用飞机：加力式涡扇发动机 （1 1）最大起飞）最大起飞/ /复飞复飞推力推力（TO/GATO/GA） 发动机最大推力，转速最快。发动机最大推力，转速最快。 主要用于主要用于起飞、复飞以及起飞爬升阶段起飞、复飞以及起飞爬升阶段。 （2 2）最大连续）最大连续推力（推力（MCTMCT） 最大推力的最大推力的85%85%到到90%90%，发动机转速为最大转速的，发动机转速为最大转速的90%90%。 通常当通常当一发停车时一发停车时，为了维持必要的推力使用该状态；飞机爬，为了维持必要的推力使用该状态；飞机爬 升和大速度平飞时发动机也工作于该状态。升和

24、大速度平飞时发动机也工作于该状态。 状态可以连续使用，不受时间限制。状态可以连续使用，不受时间限制。 通常限制在通常限制在5到到10分钟。分钟。 3 3 发动机特性发动机特性 2、发动机基本工作状态、发动机基本工作状态 推力等级逐渐减少推力等级逐渐减少 3 3 发动机特性发动机特性 2、发动机基本工作状态、发动机基本工作状态 （3 3）最大爬升）最大爬升推力（推力（MCLMCL） 为最大推力的为最大推力的75%75%到到85% 85% 。起飞完成后，航路爬升时，可以使用的最大。起飞完成后，航路爬升时，可以使用的最大 推力。推力。 （4 4）最大巡航）最大巡航推力（推力（MCRMCR） 为最大推

25、力的为最大推力的65%65%到到75%75%。巡航时可以使用的最大。巡航时可以使用的最大推力，根据阻力推力，根据阻力 大小确定。大小确定。 （5 5）慢车）慢车推力（推力（IDLEIDLE） 发动机能够保持稳定连续工作的最小转速的工作状态，通常是最大推力发动机能够保持稳定连续工作的最小转速的工作状态，通常是最大推力 的的3 35 5，转速为最大转速的，转速为最大转速的20203535。 分为最小慢车和进近慢车。最小慢车在地面滑行时用；进近慢车在襟翼分为最小慢车和进近慢车。最小慢车在地面滑行时用；进近慢车在襟翼 放下到放下到“进近进近/ /着陆位置着陆位置”，起落架放下的飞行阶段使用。，起落架放

26、下的飞行阶段使用。 发动机推力等级发动机推力等级 TO/GA、MCT、MCL、 IDLE 是固定推力档位 A/T 是变化的推力档位 飞行员接通自动油门 巡航飞行 自动飞行系统 AFS（AP、FD、A/T） 自动油门系统 巡航推力 大小随着飞行状态发生 变化 CLIMB FLEX/MCT TO/GA MAX REV IDLE IDLE REV A/THR自动油门自动油门 3 3 发动机特性发动机特性 2、发动机节流工作状态、发动机节流工作状态 3 3 发动机特性发动机特性 4、推力特性、推力特性 4.1 表示参数 （1）EGT (Exhaust Gas Temperature)： 发动机的排气温

27、度，是发动机最重要、最关键的一个参 数，也是涡轮发动机的重要限制参数，通常用测量涡轮排气 温度间接反映涡轮进口温度的高低，同时限制EGT以保证涡 轮进口温度不超限。 （低压涡轮后燃气总温），用于故障诊断用于故障诊断； （2）N1（低速转子的转速）： 高涵道比涡扇发动机，常用风扇转速，用n1表示。用于颠 簸飞行，与推力非线性；在颠簸气流中经常使用此参数在颠簸气流中经常使用此参数。 3 3 发动机特性发动机特性 4、推力特性、推力特性 4.1 表示参数 （3）EPR (Engine Pressure Ratio)发动机压力比 低压涡轮后的总压与低压压气机进口处的总压之比。与 推力大小近似成正比。

28、7 2 t T P EPR P FN ：发动机在飞行中实际能够提供用于推动飞机前进的推力。 （发动机可用推力） 3 3 发动机特性发动机特性 4、推力特性、推力特性 4.2影响因素 高度：高度：高度越高，密度减小，入口压强越小，实际推力 大小随高度升高而降低； 3 3 发动机特性发动机特性 4、推力特性、推力特性 4.2影响因素影响因素 温度：温度：相同气压高度，温度越高，密度越小，推力越小。 平台温度平台温度T TREF REF： ：在温度较低时，发动机增压比较大，为防 止发动机结构损坏，需打开节流阀控制推力。 T T T TREFREF F FN N 3 3 发动机特性发动机特性 4、推力

29、特性、推力特性 4.2 影响因素影响因素 引气：引气： 使用空调引气 使用防冰引气 3 3 发动机特性发动机特性 5、耗油特性、耗油特性 5.1 表示参数表示参数 燃油流量（燃油流量（WF、FF）：）：单位时间耗油量；LB/HR； 越小越好越小越好 燃油里程（燃油里程（SR）：）：消耗单位油量所飞过的距离；NM/LB； 越大越好越大越好 关系：关系：WFSRV )(/kthNMlbNMhlb 3 3 发动机特性发动机特性 5、耗油特性、耗油特性 5.1 表示参数表示参数 燃油消耗率（燃油消耗率（SFC、TSFC）：）：单位时间产生单位推力所消耗 的油量； 关系关系： N WFTSFCF TSF

30、C近似为常数，与发动机有关 巡航阶段FN与D有关，因此WF与D相关 3 3 发动机特性发动机特性 5、耗油特性、耗油特性 5.2 影响因素影响因素 马赫数马赫数 在亚、跨音速阶段，燃油消耗率近似视为常数，在超音速 阶段，随马赫数增大而迅速增大。 随马赫数增大，燃油流量先减小后增大。(WF=SFCFN) 随马赫数增大，燃油里程先增大后减小。 （SR=V/WF） 3 3 发动机特性发动机特性 5、耗油特性、耗油特性 5.2 影响因素影响因素 高度高度 高度：密度 ，燃油消耗率SFC， 阻力D ，WF ，经济性 好。 第第1 1章章 预备知识预备知识 飞机的飞机的气动特性气动特性、发动机特性发动机特

31、性、飞机重量飞机重量等是决定等是决定 飞机性能的重要因素。飞机性能的重要因素。 1.1 1.1 飞机的气动特性与参数飞机的气动特性与参数 1.2 1.2 飞机的重量飞机的重量 1.3 1.3 发动机特性发动机特性 1.4 1.4 标准大气标准大气 4 4 国际标准大气国际标准大气 1、ISA的定义的定义 所谓国际标准大气，简称所谓国际标准大气，简称ISAISA，就是人为地规定一个，就是人为地规定一个 不变的大气环境，作为计算和试验飞机的统一标准。不变的大气环境，作为计算和试验飞机的统一标准。 以以北半球中纬度地区北半球中纬度地区（北纬（北纬35356060）大气物理特）大气物理特 性的平均值为

32、依据，并加以适当修正而建立。性的平均值为依据，并加以适当修正而建立。 P0 = 101325 Pa = 760mmHg T0 = 15 = 288.15 K 0 = 1.225 kg/m3 国际标准大气海平面高度的大气参数 4 4 国际标准大气国际标准大气 1、ISA的定义的定义 （3）对流层内（对流层内（011000M）大气温度随高度升高而降低， 每上升100M温度下降0.65；（上升1000ft下降2） 同温层内（同温层内（1100020000M）温度保持恒定，-56.5 （1）认为空气是完全气体，即满足完全气体的状态方程： PRT （2）认为空气满足静平衡条件，压强由质量产生即： g d

33、hdP 4 4 国际标准大气国际标准大气 2、参数的比、参数的比 压强比： 0 0 0 ; ; ; P P T T 温度比： 密度比： 压强 H 密度 H 温度 H 4 4 国际标准大气国际标准大气 3、非标准大气的计算、非标准大气的计算 实际大气与标准大气是不一样不一样的。 4 4 国际标准大气国际标准大气 3、非标准大气的计算、非标准大气的计算 在实际飞行中，大气的状态参数与标准大气有很大差 别，用 表示。如： 实际大气比标准大气低10度： 实际大气比标准大气高10度： ISAT 10ISA 10ISA 温度偏差 4 4 国际标准大气国际标准大气 3、非标准大气的计算、非标准大气的计算 （

34、1）由气压高度求出压强、温度（查表或用公式计算）； （2）进行温度修正： （3）求出其他参数： ;TTT 0 /;T T; P RT 0 /; 0 /;P P 4 4 国际标准大气国际标准大气 4、高度的分类及其定义、高度的分类及其定义 （1） 几何高度 用标准的长度测量工具从基准点量到测量点的垂直用标准的长度测量工具从基准点量到测量点的垂直 距离。距离。（身高、楼高、机场标高）（身高、楼高、机场标高） （2）密度高度 空气密度低，密度高度高，飞机性能低。空气密度低，密度高度高，飞机性能低。 （3）位势高度 就是把单位质量的物体从海平面上升到某高度时克就是把单位质量的物体从海平面上升到某高度时

35、克 服重力所作的功来表示的服重力所作的功来表示的高度。高度。位势高度和几何高度在数位势高度和几何高度在数 值上虽比较接近值上虽比较接近 4 4 国际标准大气国际标准大气 4、高度的分类及其定义、高度的分类及其定义 （3）气压高度 根据实际压强，按照根据实际压强，按照ISA中压强与高度的关系，确定出中压强与高度的关系，确定出 的高度。的高度。 对于对于ISA, 气压高度几何高度气压高度几何高度; 对于非对于非ISA, 几何高度几何高度气压高度气压高度 场面气压场面气压QFE 修正海压修正海压QNH 标准气压面标准气压面QNE 气压基准面 标准海平面气压QNE QNE -标准海平面气压是指在标准大

36、气条件下海平面的 气压，其值为1 013.2hPa(或760mmHg)。 场面气压QFE QFE-场面气压(Station pressure), 即机场道面的大 气压强。 思考：思考： 1、当飞机停在道面上时、当飞机停在道面上时, 调整高度表小窗中的数字为调整高度表小窗中的数字为QFE ，高度高度 表的读数是什么？起飞后是什么？表的读数是什么？起飞后是什么？ 修正海压QNH QNH -为使高度表在跑道道面上指示机场标高的高度表的 零点拨正值。(在道面上调整高度表使其指示机场标高时小 窗口中的数字) QNH: 将观察到的场面气压按照标准大气压强变化率修正 到平均海平面的气压。 QNHQFE机场标

37、高/气压递减率 思考：思考： 1、飞机起飞前按飞机起飞前按QNH调整高度表小窗中的数字为调整高度表小窗中的数字为QNH时时, 高度表指示什高度表指示什 么？离地后指示什么？么？离地后指示什么？ 场面气压QFE： 修正海压QNH： 标准气压面QNE： 采用采用QNH与采用与采用QFE相比较，优点相比较，优点： 1、 使用使用QNH能方便地判断飞机距障碍物的垂直距离；能方便地判断飞机距障碍物的垂直距离； 2、 不受高原机场限制；不受高原机场限制； 3、 终端区使用终端区使用QNH，满足同一空域内的航空器使用统一的，满足同一空域内的航空器使用统一的 气压基准面的要求。气压基准面的要求。 缺点缺点：

38、不方便判断飞机距跑道的垂直距离，需要根据公式不方便判断飞机距跑道的垂直距离，需要根据公式“场压场压 高高=修正海平面气压高度修正海平面气压高度-机场标高机场标高”进行推算；进行推算； 使用使用QNE的优点：的优点： 航线飞行必须使用航线飞行必须使用QNE定值，才能满足同一管制区内使定值，才能满足同一管制区内使 用统一基准面的要求。用统一基准面的要求。 缺点：缺点： 1、不方便判断飞机距跑道垂直距离；、不方便判断飞机距跑道垂直距离； 2、地图上注明的障碍物标高是指障碍物最高点距平均海、地图上注明的障碍物标高是指障碍物最高点距平均海 平面的垂直距离，而不是距离平面的垂直距离，而不是距离QNE的垂直

39、距离，所以使的垂直距离，所以使 用用QNE不能给飞行员提供直观的超越障碍物的参考。不能给飞行员提供直观的超越障碍物的参考。 4 4 国际标准大气国际标准大气 5、几何高度与气压高度之间的关系、几何高度与气压高度之间的关系 同基准点，在非标准大气情况下，气压高度不等于实 际高度。 飞机的越障高度、爬升梯度、爬升率、爬升加速度使用飞机的越障高度、爬升梯度、爬升率、爬升加速度使用几何高度几何高度。 手册给出的飞机、发动机性能数据时都以手册给出的飞机、发动机性能数据时都以气压高度气压高度及及ISAT 形式给出的。形式给出的。 4 4 国际标准大气国际标准大气 5、几何高度与气压高度之间的关系、几何高度与气压高度之间的关系 在计算飞机起飞越障性能时，需要将障碍物几何高度 转换为气压高度。否则： 在冬天起飞时，比较危险，安全余量不够； 在夏天起飞时，经济性变差； 温度越高飞得越高，温度越低飞得越低温度越高飞得越高，温度越低飞得越低 Pressure Altitude(FT)True Altitude(FT) : 370003403739963 4 4 国际标准大气国际标准大气 6、几个空速、几个空速 指示空速（表速）IAS：飞行 校正空速CAS： 试飞 当量空速EAS： 结构、强度 真空速TAS： 飞行计划、性能分析 马赫数M： 飞行、性能分析 地速GAS： ATC、导航 6.1全静压系统