飛行器性能計算

1、飛行動力學(xué)——飛機飛行性能計算,幾種戰(zhàn)斗機性能表,(不用減速傘),飛行動力學(xué)／Flight Dynamics,按力學(xué)基本原理結(jié)合具體對象（飛機）來分析、研究其在有控制或無控制情況下的運動特性。飛行動力學(xué)是一門綜合性的應(yīng)用力學(xué)。目的是為了評估飛機的使用（作戰(zhàn)）性能和飛行的安全性以及駕駛員實現(xiàn)預(yù)定性能的難易程度。例如：滿足安全飛行的需求滿足預(yù)定的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)（高度、速度、航程、載荷……）,飛行力學(xué)的研究內(nèi)容／分支,飛機飛行性能

2、,檢驗飛機設(shè)計方案是否能夠滿足設(shè)計使命，能否滿足預(yù)定的預(yù)定的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求通過具體參數(shù)來表征飛機在各飛機階段的飛行能力，例如：飛機的最大／最小飛行速度飛機的升限上升率加減速時間給定高度的航程通常比較飛機的極限飛行能力,本課程的主要內(nèi)容,飛機性能計算的原始數(shù)據(jù)，氣動／推力／重力飛機的基本飛行性能，定常直線飛行的高度、速度等飛機的續(xù)航性能，飛行時間和距離飛機的機動飛行性能，轉(zhuǎn)彎／筋斗等飛機的起飛和著陸性能，起飛／

3、著陸距離飛機的任務(wù)性能，飛行剖面,第一章 飛機飛行性能計算所需的原始數(shù)據(jù),,飛行過程中的受力分析及角度定義(一),發(fā)動機,發(fā)動機安裝角,,,,,,3º,,,2º,機身軸線,發(fā)動機軸線,發(fā)動機尾噴口軸線相對于發(fā)動機軸有5°夾角,定直平飛的受力分析,定常直線水平飛行,受力分析及角度定義(二),受力分析及角度定義(三),重力G,重力大?。篏=m? gm飛機質(zhì)量飛機質(zhì)量隨燃油消耗／外掛投放等變化性能

4、計算過程中，飛機質(zhì)量通常取常值g重力加速度重力加速度與地理位置／飛行高度相關(guān)，但變化很小通常取9.81重力方向：鉛垂向下,大氣結(jié)構(gòu),對流層,同溫層／平流層,中間層,熱層／電離層,,標(biāo)準(zhǔn)大氣,海平面大氣參數(shù)： H = 0 m T = 288.15 K p = 101325 Nm-2 r = 1.225 kgm-3 g = 9.80665 ms-2,氣動力：Y/Q/Z,氣動力可以分解為Y/

5、Q/Z三個力,其中q為動壓,其中S為機翼參考面積,常見飛機的參考面積,升力特性,Cy為升力系數(shù)，取決于飛機的氣動布局（翼型、機翼平面形狀、襟翼偏角、平尾偏角等）及飛行狀態(tài)（高度、M數(shù)、迎角等），在小迎角范圍內(nèi)：,其中Cjy為平尾偏轉(zhuǎn)引起的升力系數(shù)變化，j為平尾偏角，通常Cjy j這一項的值比較小，可以忽略 Cay稱為升力線斜率,升力方向：飛機對稱面內(nèi)垂直于飛行速度方向,升力大?。?升力曲線,某第二代戰(zhàn)斗機采用對稱翼型a0=0,

6、a0,,,M數(shù)對升力曲線的影響,大迎角區(qū)的升力特性,常見飛機的Cymax,展弦比對升力系數(shù)的影響,阻力的產(chǎn)生,阻力按照產(chǎn)生的原因分類摩擦阻力壓差阻力誘導(dǎo)阻力干擾阻力零升波阻升致波阻阻力按照與升力是否相關(guān)可分為升致阻力（誘導(dǎo)阻力、升致波阻）零升阻力（摩擦阻力、壓差阻力、干擾阻力、零升波阻）,阻力特性,阻力系數(shù)和升力系數(shù)的關(guān)系Cy-Cx曲線稱為升阻極曲線，這條曲線通常可以寫成拋物線的形式：,其中：Cx阻力系數(shù)

7、 Cx0零升阻力系數(shù) Cxi升致阻力系數(shù) A誘導(dǎo)阻力因子,對稱翼型,升阻極曲線,低速時極曲線變化不大,零升阻力系數(shù),升致阻力因子,升阻比K,升阻比：最大升阻比Kmax對應(yīng)的Cy稱為有利升力系數(shù)Cyyl,最大升阻比Kmax,最大升阻比Kmax,常見飛機的最大升阻比,現(xiàn)代飛機上常用的發(fā)動機,渦噴,渦扇,發(fā)動機（渦噴／渦扇）,推力,油耗,,推力—轉(zhuǎn)

8、速,發(fā)動機的幾種工作狀態(tài) 加力 最大 額定 巡航 慢車,推力—速度,某飛機在11km高空的全加力推力隨M數(shù)變化曲線,推力—高度,不同高度下，大氣溫度、密度不同，因而推力不同。H>11km時，溫度不變，推力與密度有如下關(guān)系：,可用推力Pky,發(fā)動機安裝在飛機上會帶來推力損失Pky=h?P通常最大狀態(tài)或加力狀態(tài)的推力對性能計算比較重要，所以可用推力一般是指發(fā)動機（一臺或多臺）安裝在飛機上之后，其最大推力或全加力推力

9、不同高度下，可用推力隨M數(shù)變化的曲線稱為可用推力曲線,可用推力曲線,可用推力曲線,耗油率,耗油率qNh：發(fā)動機產(chǎn)生每牛頓推力在每小時內(nèi)消耗的燃油質(zhì)量,小時耗油率,小時耗油率qh：飛機每小時消耗的燃油質(zhì)量,耗油率—高度,耗油率—轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速特性曲線,典型發(fā)動機特性,關(guān)鍵詞,飛行動力學(xué)Flight Dynamics飛行性能Flight Performance標(biāo)準(zhǔn)大氣Standard Atmosphere渦噴／渦扇發(fā)動機