【簡(jiǎn)介:】飛行是人類一直所追求的。自從1903年萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)后,經(jīng)過一系列的改進(jìn),人類徹底掌握并完美的利用了飛行技術(shù)。巡航速度:飛機(jī)所裝發(fā)動(dòng)機(jī)每公里消耗燃油最小情況下的飛行速
飛行是人類一直所追求的。
自從1903年萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)后,經(jīng)過一系列的改進(jìn),人類徹底掌握并完美的利用了飛行技術(shù)。
巡航速度:飛機(jī)所裝發(fā)動(dòng)機(jī)每公里消耗燃油最小情況下的飛行速度稱為巡航速度。
在航空界,一般把適宜于持續(xù)進(jìn)行的,接近于定常飛行的飛行狀態(tài)稱之為巡航。在此狀態(tài)下的參數(shù)稱為巡航參數(shù),如巡航高度、巡航推力等等。巡航速度也是專機(jī)的巡航參數(shù)之一。巡航狀態(tài)不是唯一的,每次飛行的巡航狀態(tài)都取決于許多因素,如氣象條件、裝載、飛行距離、 經(jīng)濟(jì)性等等。 因此,各次飛行所選定的巡航參數(shù)(包括巡航速度)常有所不同。 同樣是巡航,由于任務(wù)要求不一樣,選定的巡航速度也就不一樣。例如航程巡航、航時(shí)巡航、給定區(qū)間最小燃料消耗巡航等,雖然都要求飛機(jī)以比較省油、比較經(jīng)濟(jì)的速度巡航,但這些指標(biāo)是有差別的。航程巡航要求飛機(jī)能以航程最遠(yuǎn)的巡航速度飛行;航時(shí)巡航則要求飛機(jī)能以留空時(shí)間最長(zhǎng)的巡航速度飛行等等。為此,巡航速度又可細(xì)分為“遠(yuǎn)航速度”和“久航速度”等。
最大平飛速度:飛機(jī)在水平直線飛行條件下,把發(fā)動(dòng)機(jī)推力加到最大所能達(dá)到的最大速度。(此速度要能維持3公里以上的距離)一般噴氣飛機(jī)的最大平飛速度都是在11000米以上的高空達(dá)到的。對(duì)于軍用飛機(jī)來說,低空飛行能力具有重要的意義。低空最大平飛速度是衡量多用途戰(zhàn)斗機(jī)、攻擊機(jī)和轟炸機(jī)的重要性能指標(biāo)。
最小速度:飛機(jī)在某一高度上可以維持等速水平飛行的最低速度。此值越低,則飛機(jī)的起飛、降落速度越小,所需的機(jī)場(chǎng)跑道越短。同時(shí)飛機(jī)的安全性和機(jī)動(dòng)能力越強(qiáng)。飛機(jī)的最小最小速度一般是在海平面高度獲得。
失速速度:飛機(jī)的升力系數(shù)隨飛機(jī)迎角的增加而增大。當(dāng)迎角增加到某一數(shù)值后,升力系數(shù)不升反降,導(dǎo)致飛機(jī)升力迅速小于飛機(jī)重力,飛機(jī)便很快下墜,這種現(xiàn)象稱為失速。
續(xù)航時(shí)間:續(xù)航時(shí)間又稱之為“航時(shí)”。它是指飛機(jī)在不進(jìn)行空中加油的情況下,耗盡其本身攜帶的可用燃料時(shí),所能持續(xù)飛行的時(shí)間。 續(xù)航時(shí)間是飛機(jī)最重要的性能指標(biāo)之一,它直接表明飛機(jī)一次加油后的持久作戰(zhàn)或持久飛行能力。續(xù)航時(shí)間與飛行速度、 飛行高度、 發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)等多種參數(shù)有關(guān)。合理選擇飛行參數(shù),使得飛機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)所耗燃料量最少,飛機(jī)就能獲得最長(zhǎng)的續(xù)航時(shí)間。此時(shí),所對(duì)應(yīng)的巡航速度稱為“久航速度”。
爬升率:爬升率又稱爬升速度或上升串,是各型飛機(jī),尤其是戰(zhàn)斗機(jī)的重要性能指標(biāo)之一。它是指定常爬升時(shí),飛行器在單位時(shí)間內(nèi)增加的高度,其計(jì)量單位為米/秒。飛機(jī)在某一高度上,以最大油門狀態(tài),按不同爬升角爬升,所能獲得的爬升率的最大值稱為該高度上的“最大爬升率”。以最大爬升串飛行時(shí)對(duì)應(yīng)的飛行速度稱為“快升速度”,以此速度爬升,所需爬升時(shí)間最短。 飛機(jī)的爬升性能與飛行高度有關(guān),高度越低,飛機(jī)的最大爬升率越大,高度增加后,發(fā)動(dòng)機(jī)推力一般將減小,飛機(jī)的最大爬升率也相應(yīng)減小。達(dá)到升限時(shí),爬升率等于0。 以 F-16戰(zhàn)斗機(jī)為例,該機(jī)在海平面的最大爬升率高達(dá)305米/秒,高度1000米時(shí),降至283米/秒,高度為10000米時(shí),則降至100米/秒,當(dāng)高度達(dá)到 17000米時(shí),其最大爬升率只有 12米/秒。
升限:所謂升限,是指航空器所能達(dá)到的最太平飛高度。當(dāng)航空器的飛行高度逐漸增加時(shí),空氣的密度會(huì)隨高度的增加而降低,從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量減少,其推力一般也將減小。達(dá)到一定高度時(shí),航空器因推力不足,已無爬高能力而只能維持平飛,此高度即為航空器的升限。 升限可分為理論升限和實(shí)用升限兩種。理論升限定義為:發(fā)動(dòng)機(jī)在最大油門狀態(tài)下飛機(jī)能維持水平直線飛行的最大高度。實(shí)用升限的定義是:發(fā)動(dòng)機(jī)在最大油門狀態(tài)下,飛機(jī)爬升率為某一規(guī)定小值(如5米/秒)時(shí),所對(duì)應(yīng)的飛行高度。 在實(shí)際飛行中,受載油量等因素的影響,大部分飛機(jī)是無法達(dá)到理論升限的,因?yàn)橐肱郎晾碚撋扌栌煤荛L(zhǎng)的時(shí)間,且越往上越慢,尚未達(dá)標(biāo),燃油便耗盡了。所以,人們常用的是實(shí)用升限。 提高飛機(jī)升限的措施主要有:增大發(fā)動(dòng)機(jī)在高空時(shí)的推力、提高飛機(jī)的升力、降低飛行阻力、減輕飛機(jī)重量等。
亞音速、跨音速、超音速與 M數(shù):一般來說,飛行器的飛行速度低于音速,稱為亞音速飛行;飛行器的飛行速度高于音速,稱為超音速飛行;而飛行器的飛行速度等于音速,則稱為等音速飛行。為了研究問題方便,人們引入了M數(shù)的概念:M:**式中, v表示在一定高度上飛行器的飛行速度(或空氣的流速),a則表示當(dāng)?shù)氐囊羲佟?M數(shù)又稱馬赫數(shù)。上面三種飛行情況,可以分別用 M< l、M>l和 M: 1表示。 由于在音速附近飛行存在許多特殊的現(xiàn)象,人們往往把M數(shù) 0.75~l.2單獨(dú)劃出來,進(jìn)行專門的研究,并把這一速度范圍稱為跨音速區(qū)。 在航空和航天領(lǐng)域,人們一般根據(jù)M數(shù)的大小,把飛行器的飛行速度劃分為 4個(gè)區(qū)域,即: 亞音速區(qū)--M數(shù)小于0.75; 跨音速區(qū)--M數(shù)從0.75 到1.2; 超音速區(qū)--M 數(shù)從1.2 到5.0; 高超音速區(qū)--M數(shù)5.0以上。
起飛和降落性能:主要指標(biāo)有起飛、降落距離;起飛、降落滑跑距離;離地速度和接地速度。
起飛距離是指飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)起飛跑道上的起飛線處開始,松開剎車,經(jīng)過地面滑跑,離地爬升至25米高度所經(jīng)過的地面距離。降落距離是指飛機(jī)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)著陸下降至25米高度算起,經(jīng)過下滑、平飛減速、飄落接地、地面滑跑等階段直至停機(jī)所經(jīng)過的地面距離。起飛和降落滑跑距離則只算到離地或從接地開始。離地速度是指飛機(jī)在起飛過程中,飛行員向后拉桿使飛機(jī)抬頭離地的瞬間速度。此值越小則飛機(jī)的地面滑跑距離越短。接地速度是指飛機(jī)在降落過程中,飛機(jī)落地的瞬間速度。此值越小降落過程越短。返回 過載(g)
g本來是表示重力加速度的符號(hào),它的值隨緯度和距海平面的高度而變化,國際采用的標(biāo)準(zhǔn)值是980.665厘米/秒*。 地球上的物體都受著引起 lg加速度的重力,因而一切物體都有重量。在航空領(lǐng)域,一般用g表示飛機(jī)或?qū)椀倪^載。 飛機(jī)和導(dǎo)彈在作各種運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)體和彈體各部分也相應(yīng)地承受各樣的載荷,過載越大,表示升力比飛機(jī)或?qū)椀闹亓看蟮迷蕉啵簿褪秋w機(jī)或?qū)椀氖芰υ絿?yán)重。平飛時(shí),升力等于飛機(jī)或?qū)椀闹亓浚^載等于l。機(jī)動(dòng)飛行時(shí),升力往往不等于飛機(jī)或?qū)椀闹亓?,過載也經(jīng)常不等于 l。例如,過載為6,表示升力達(dá)到飛機(jī)或?qū)椫亓康?倍,用6g表示。