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基本飞行性能 基本飞行性能的计算状态 等速直线飞行的受力分析 等速直线飞行的动力学方程 动力学方程 定直平飞的条件 平飞需用推力的计算 原始数据：飞机质量／极曲线，给定飞行状态（H,M） 过程： 由法向力方程 mg=CyqS 求解Cy 由极曲线求解Cx 通过K求解Ppx 过程简化： 通常是要求解某一高度下不同速度的Ppx 某飞机需用推力曲线 最小阻力状态 阻力的分解 零升阻力与升致阻力曲线 平飞需用推力曲线分解 平飞需用推力与速度的关系 低速飞行时，以升致阻力为主 高速飞行时，以零升阻力为主 低速时，阻力随着M数增加而降低 跨音速区，阻力随着M数增加而急剧增加 高速（超音速）时，阻力随着M数增加而增加 平飞需用推力曲线随高度的变化 阻力的分解 高度对平飞需用推力曲线的影响 低速区，阻力以升致阻力为主，这时，由于升致阻力随高度增加而增大，因此，平飞需用推力随高度增加而增大 高速区则相反 低空区，由于空气密度大，则速度的影响更大 基本飞行性能的确定 推力曲线图 推力曲线图 简单推力法 利用推力曲线图，采用图解分析法可以得到一些基本的飞行性能 可以得到由切向力方程（推力）限制的最大和最小飞行速度／M数 最大飞行M数对应于推力曲线右侧的交点 最小飞行M数对应于推力曲线左侧的交点 最大飞行M数 最小飞行M数 由推力曲线左交点可以确定最小平飞M数，这是由切向力方程所确定的。 定直平飞还需要满足法向力方程：Y=G 由法向力方程可以得到： 最小飞行M数 由两个方程所确定的最小飞行速度中，较大者是飞机所能达到的最小飞行速度。 实际计算中，Cyyx是V的函数，因此需要采用图解法或数值解法对其进行求解。 飞行包线 飞行包线的其它边界 表速Vbs 飞行包线的其它边界 飞行包线 飞机的定直上升性能 上升率 Vy 最大上升率 Vymax 快升速度 Vks 上升航迹倾角 q 最大上升航迹倾角 qmax 最陡上升速度 Vq 最短上升时间 tmin 静升限 Hmax 定常上升的动力学方程 剩余推力 定常上升的倾斜角q 定常上升率Vy 上升性能 某飞机在8km的上升性能： Mks=0.88 Vymax=100m/s Mq=0.75 Vq=23o J-7在8km的上升性能： Mks=0.875 Vymax=38m/s Mq=0.75 Vq=8.5o 上升率曲线 静升限Hmax 最短上升时间 如果飞机上升过程中，在不同高度下均以Vyks飞行，则达到预定高度的时间最短 最短上升时间的图解积分法 最短上升时间的图解积分法 最短上升时间的图解积分法 上升到一定高度所经过的水平距离Lx 定直下滑性能 滑翔机 考虑动能变化的上升性能 考虑动能变化的上升率 能量高度 考虑在动能变化的最短上升时间 最短上升时间的图解法 常采用的一种上升方式 飞机参数对基本飞行性能的影响 气动参数：Cx0、A 构造参数：S、m 使用条件：r 可用推力取决于大气条件，主要是T和r 气动参数的影响 Cx0对高速特性影响较大 Cxi （A）对低速特性影响较大 气动参数的影响 Cx0对高速特性影响较大，对Mmax影响更多； Cxi （A）对低速特性影响较大，对最大上升率有影响； 飞机如果要提高最大平飞速度，采取的方法就是减小Cx0 ，通常采用大后掠、薄机翼、对称翼型、尽可能光滑气动外形； A?kS/pl2，通过增大翼展l，可以减小A，进而提高Vymax ，Hmax ，所以高空低速飞机多采用大展弦比（l=l2/S ）机翼； 展弦比对Cy的影响 TR-1 SR-71 F-14 构造参数的影响 F-15 J-7E 大气温度的影响 温度主要影响可用推力Pky，通常温度下降1%使涡喷发动机推力提高2~2.5%。 结论 为提高最大飞行速度Vmax （Mmax ） ： 加大发动机推力 P 减小零升阻力 Cx0 减小机翼面积 S 为提高上升性能Vymax： 加大发动机推力 P 减小飞机质量 m 加大翼展l以减小升致阻力因子A 低速性能，为降低最小飞行速度Vmin （Mmin ） 减小质量 m 增加机翼面积 S 超音速飞机基本飞行性能的特点 超音速飞机基本飞行性能的特点 DP峰值与飞行包线的关系 H-Vymax曲线特点 小结 模型：纵向动力学方程 方法： 简单推力法——由推力曲线确定基本飞行性能 简单推力法 小结 模型：纵向动力学方程 方法： 简单推力法——由推力曲线确定基本飞行性能 图解积分法（数值积分法） 图解积分法 小结 模型：纵向动力学方程 方法： 简单推力法——由推力曲线确定基本飞行性能 图解积分法（数值积分法） 指标 定直平飞飞行性能，最大最小速度 飞行包线（四个边界） 飞行包线的边界 小结 模型：纵向动力学方程 方法： 简单推力法——由推力曲线确定基