客机设计的特点.PDFVIP

第九章 客机设计的特点 前面各章所介绍的设计飞机的一般原理和方法也可以用于客机。但是，由于客机是专门 用来运送旅客的飞机，所以有其突出的特点和在设计工作中的特殊性，本章对此做简要的补 充。 §9.1 客机的经济性 客机的种类很多，有的用于国际航线和国内干线上的远程大型客机，也有的仅适用于地 方航线的短程小型客机。种类虽然繁多，但不论是哪种客机，都要求能够安全、舒适、经济 地完成运送旅客的任务。对于客机，经济性是很重要的，经济性不好的客机，就没有生命力。 比较飞机经济性的优劣，需要有合适的评价准则。对于民用运输机和客机，可以用其吨 —公里的运输成本费 a ，做为一种评价准则。 飞机运输成本费的计算公式为： A a （9.1） k m v 商载 商载 航线 其中：k商载 ——飞机的装载系数，亦即考虑到由于运输季节和航线的不同，使飞机平均乘客 不满员或货物不满载的系数。根据统计，k商载 =0.6～0.7，随着航空经营管理的改善，此系数 有可能提高，同学们在进行毕业设计时，可以取 0.65。 m商载 ——飞机商务载荷的质量（吨），对于客机，包括旅客及所携带的行李质量。对载 客人数为 n 的客机，初步设计时可按下式计算： m商载 120n(kg) （9.2） v 航线 ——飞机的航线飞行速度，即按民航时刻表计算的平均飞行速度。时刻表的时间包 括飞机各飞行阶段的时间：发动机的起动、起飞滑跑、起飞和爬高、巡航飞行、着陆前的留 空机动、减速和着陆等所需时间的总和，可以用航线时间t航线 表示。当航程为 L 时，则可得： v 航线 L / t航线 （9.3） 由于在整个飞行过程中，巡航飞行的时间是最主要的，尤其是对于远程飞机更是如此， 所以也可以把起飞着陆等所需要的时间，作为因巡航速度减小而形成的时间增量来计算，即 L t航线 +∆t （9.4） v 巡 将此式代入（9.3）式得： · 138 · L Lv 巡 v 航线 （9.5） L / v 巡 +∆t L ＋∆tv 巡 一般，可取 ∆t =0.35～0.4 小时。 式（9.1）中：A——飞机每一飞行小时的使用费用。其中包括：飞机和发动机的折旧费 和维修费、燃油费用、空勤人员的工资和各种技术服务费和行政费等。 从 （9.1）式可知，为了提高客机的经济性，应该在飞机设计过程中尽量增大飞机的商务 载荷，提高飞机的航线飞行速度和降低其飞行使用费用，这些就是对客机设计工作的特殊要 求和必需重视的问题。 1．商务载荷m商载 通常在飞机设计要求中给定，问题是如何设计出良好的客舱，以便 最有效地满足这方面的要求。 2．航线飞行速度v 航线 虽然与飞机的起飞着陆性能有关，但最主要的还是决定于飞机 的巡航速度，尤其是远程客机更是如此，因此，在其他条件相同的情况下，飞机的巡航速度v巡 就直接影响到运输成本费的高低，v 巡 越大，则运输成本费越低，客机越经济。对于亚音速客 机，总是在发动机特性允许的条件下，尽量地提高v 巡 值，从现有机种的统计资料和客机的发 展历史也可以看清这一点。通常： 装活塞式发