【簡介:】本篇文章給大家談談《cessna172R》對應的知識點,希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機在降落時的速度是多少?
2、Cessna 172飛機可在低溫環(huán)境多少度下正常飛行?
3、關
本篇文章給大家談談《cessna172R》對應的知識點,希望對各位有所幫助。
本文目錄一覽:
- 1、飛機在降落時的速度是多少?
- 2、Cessna 172飛機可在低溫環(huán)境多少度下正常飛行?
- 3、關于塞斯納-172R和AD200、AD100的問題
- 4、飛機動力裝置的組成
- 5、【藍天之夢】04,攻角、爬升角和俯仰角
飛機在降落時的速度是多少?
中大型民航客機 一般 VR也就是抬頭速度起飛為140節(jié)到166節(jié) 要看飛機的載重 風速風向 跑到表面磨擦 重心等等 降落為120節(jié) 到 140節(jié)之間 ,因為飛機降落要嚴格保證穩(wěn)定的小速度 1節(jié) = 1海里/小時 好像等于2點多少公里/小時,可以在百度上面查一下。三樓的朋友說的Cessna 172R是四人乘坐的小型飛機,單螺旋槳結構。我說的是雙引擎到四引擎的客機
Cessna 172飛機可在低溫環(huán)境多少度下正常飛行?
最成功的通用飛機——塞斯納 172
塞斯納172型天鷹(Cessna 172 Skyhawk)是一個單引擎四座位的上單翼小型飛機。1955年6月12日首飛,1956年至今生產已超過43000架(塞斯納官方數據)。
塞斯納172最初是作為170機型的前三點式起落架發(fā)展型設計的,后來重新設計成前三點起落架,增加后窗以改良飛行員的視野,成為一架能夠360 度“全景”視窗無死角的飛機。
此款飛機堅固耐用,性能優(yōu)異,符合民航儀表飛行法規(guī)要求,容易駕駛和維護,起降場地要求不高,幾乎可在海拔3000
米以下的任何一片稍平坦的地面起降,它的購買和使用成本與一輛高級轎車差不多(塞斯納172R市場參考價:27.49萬美元(2012年價格)),全球幾乎都可以看到它的身影。
歷經換代的塞斯納172型飛機擁有全新一代發(fā)動機、儀表、燃油系統、供電系統以及內部裝飾,更提高了飛機的安全性和舒適性,占據了世界私人飛機和初級訓練飛機市場的領先地位。
性能
乘員:1 人
載客量:3 人
長度:27 ft 2 in(8.28 m)
翼展:36 ft 1 in(11.0 m)
高度:8 ft 11 in(2.72 m)
翼面積:174 ft2(16.2 m2)
翼剖面:NACA2412
空重:1,620 lb(736 kg)
最大起飛重量:2,450 lb(1,113 kg)
發(fā)動機:1×Lycoming IO-360-L2A橫式-4缸 發(fā)動機,每個160 hp(120 kW) at 2,400 rpm
性能
最大空速限制:163 knots (187 mph, 302 km/h)
最高速度:123 knots (141 mph, 228 km/h)于海平面
航程:687 nm(790 mi, 1,272 km)at 60% power at 10,000 ft (3,040 m)
實用升限:13,500 ft(4,116 m)
爬升率:720 ft/min(3.7 m/s)
關于塞斯納-172R和AD200、AD100的問題
賽斯納172R天鷹飛機是賽斯納公司生產的一種新型私人駕駛小型機。它具有使用經濟、安全可靠、視野開闊、乘坐舒適、操作性能無以倫比、易於駕駛、便於維修等特點。是美國塞斯納公司的經典之作,累計生產達35000架之多。 C-172R天鷹飛機為全金屬結構,4座位,上單翼,單發(fā)動機,起落架為前三點固定式。動力裝置使用美國萊康明公司生產的IO-360-L2A型,是燃油噴射式發(fā)動機,馬力強勁而平穩(wěn)、寧靜,在2400轉/分鐘下即可達到160馬力。座艙內設有溫度調節(jié)裝置,座椅配備了集成式座椅安全帶。賽斯納172R天鷹飛機還安裝了多種先進電子導航設備,如G1000綜合電子系統、GPS(全球衛(wèi)星定位系統)、KR87型自動定向系統、KAP140型自動駕駛儀等,可以根據美國FAA的規(guī)定 (Part 23),進行晝間和夜間、目視和儀表飛行。 主要技術指標:
1.外形尺寸:機身長…………27’2” 水平機高…………8’11”
翼展…………36’1’’ 機翼面積…………174平方英尺槳尖離地高度……11,1/4” 2.發(fā)動機技術指標 發(fā)動機數量:1 發(fā)動機型號:IO-360-L2A 發(fā)動機類型;四氣缸式發(fā)動機,直接驅動\空氣冷卻水平對置發(fā)動機轉速:2400RPM 發(fā)動機功率:160馬力螺旋槳葉數量:2
螺旋槳類型:固定槳距螺旋槳旋轉直徑:75’’ 3.航程/續(xù)航時間 航程(53加侖可用汽油)
a.8000英尺,80%功率,1070公里
b.10000英尺,60%功率,1270公里
續(xù)航時間(53加侖可用汽油)
a.8000英尺,80%功率,4.8小時
b.10000英尺,60%功率,6.6小時
4.飛行數據
最大允許速度……163節(jié) 最大結構巡航速度……129節(jié)
海平面最大速度……123節(jié) 海平面上升率……720英尺/分鐘
實用升限……13500英尺 巡航速度…………110節(jié) 5. 重量 標準空重…………1639磅 停機坪最大重量…………2457磅
最大起飛重量……2450磅 最大著陸重量…………2450磅
機動科目最大重量……2200磅 允許行李重量: 行李區(qū)1……120磅 行李區(qū)2……50磅
行李區(qū)1、2最大聯合承重能力120磅
燃油箱:212升 滑油容量: 8夸脫
飛機動力裝置的組成
飛機動力裝置取決于所用發(fā)動機的類型,可由下面的全部或部分系統組成。
①發(fā)動機及其起動、操縱系統:發(fā)動機將燃油的化學能轉換為機械能,然后帶動螺旋槳加速外界空氣產生推力或拉力(如活塞式航空發(fā)動機和渦輪螺旋槳發(fā)動機),或者是直接向后排出燃氣獲得反作用推力(如噴氣發(fā)動機和火箭發(fā)動機)。渦輪噴氣發(fā)動機必須達到一定轉速才能正常工作,起動系統的主要作用就是將發(fā)動機加速到能工作的轉速。根據使用要求的不同,起動方式分為壓縮空氣起動、電動起動和小型內燃機起動。
②發(fā)動機固定裝置:用于將發(fā)動機固定在飛機機體上。
③飛機燃油系統:用于存貯和向發(fā)動機的油泵供給燃油,保證發(fā)動機正常工作。
④飛機滑油系統:活塞式發(fā)動機和渦輪螺旋槳發(fā)動機減速器有許多轉動機件,需要較多滑油用于散熱和潤滑。飛機滑油系統(或稱外滑油系統)的功用是向發(fā)動機供給需用的滑油,并進行過濾和散熱,保證一定量的滑油循環(huán)使用?;拖到y一般由帶過濾裝置的滑油箱、導管和空氣滑油散熱器組成。渦輪噴氣發(fā)動機和渦輪風扇發(fā)動機傳動機件簡單,所需滑油數量和吸熱量不大,發(fā)動機內部的少量滑油利用燃油散熱已能滿足要求,不需要在飛機上另設外滑油系統。
⑤發(fā)動機散熱裝置:活塞式發(fā)動機氣缸需要散熱。氣冷式發(fā)動機直接利用飛行時迎面氣流進行冷卻。為了減少冷卻空氣流量,降低阻力,在汽缸后面加有擋流板,整個發(fā)動機加整流罩。在整流罩的進口或出口設置風門,根據散熱需要調節(jié)冷卻空氣的流量。液冷式發(fā)動機的冷卻方法類似于汽車發(fā)動機,用循環(huán)水或其他液體冷卻發(fā)動機,而冷卻液又通過蜂窩狀空氣散熱器進行冷卻。為了提高冷卻效率和降低阻力,散熱器通常裝在精心設計的通道內。渦輪噴氣發(fā)動機除尾噴管溫度較高外,其他部分溫度并不很高,發(fā)動機及其傳動附件的散熱比較簡單,多從進氣道引出少量空氣,使其流過發(fā)動機和飛機體間的環(huán)形通道,同時起隔熱作用。
⑥防火和滅火裝置:包括防火墻、預警和滅火系統。防火墻實質上是設置在發(fā)動機艙周圍的防火隔板。預警系統向駕駛員指示發(fā)生火情的部位,以便及時妥善處置。滅火系統能自動撲滅火情于萌芽狀態(tài),保證飛行的安全。
⑦進氣和排氣裝置:包括進氣道、排氣管和噴口。
【藍天之夢】04,攻角、爬升角和俯仰角
【 導 語】
當人類站立起來,把目光從地面引向空中后,就開始夢想著能像鷹一樣在藍天上翱翔。
宇宙的基本原理具有隨機性,生物靠隨機性來變異,靠死亡和幸存獲得篩選,但是人類不滿足上帝似乎不太公平的的安排,為此我們靠大腦和雙手制造出了翅膀,飛上了藍天,實現了人類飛天之夢,這就是人類文明。
莊子在【逍遙游】一文中說:若夫乘天地之正,而御六氣之辯,以游無窮者,彼且惡乎待哉?意思是只要遵循宇宙萬物之規(guī)律,把握六氣之變化,就能飛翔遨游于無窮無盡的境域,他還需要仰賴什么呢?這是莊子的空氣動力學,屬于狹義飛行相對論,因為老莊可能認為曲率張量是0。
莊子接著又說:故曰:至人無己,神人無功,圣人無名。意思是至人能夠達到忘我的境界,精神世界完全超脫物外,這是莊子對待飛翔的態(tài)度,屬于莊子的空氣動力哲學。這時老莊可能看到了時光的曲率,意思到了微分同胚誘導下的對稱性,于是他直接拐彎到人的心靈深處,就產生了老莊版的廣義飛行相對論。
都說少學孔孟老學莊,意思就是孔孟是教你入世的,老莊是教你出世的。到了該學老莊的年齡,就按照老莊的教誨去學習飛行吧。
【藍天之夢】就是本著老莊廣義飛行相對論,以無為的境界去學習飛行,沒有任何功利目的,并且試圖從一些特殊的視角,與讀友們一起順著老莊的空氣動力哲學思路,去探討空氣動力學。
【戰(zhàn)地日記】通過戰(zhàn)爭的視角,記錄了第一代空軍人如何懷揣夢想,從陸地猛虎變?yōu)樗{天雄鷹。他們最初像一只雛鷹那樣,掙扎著在暴風驟雨中學會了飛,并且在戰(zhàn)火紛飛中逐步成長,在槍林彈雨中展翅翱翔,最終成長為一只目空天下、搏擊蒼穹的中華雄鷹。
【藍天之夢】則通過剛學到的航空理論,結合當年先輩們的戰(zhàn)斗經歷,活學活用,把理論和實戰(zhàn)相結合,技術和戰(zhàn)術相對接,沿著先輩們在藍天留下的痕跡,試圖在浩渺的歷史空間尋找一幕幕電閃雷鳴的瞬間,在那些逝去的藍天空戰(zhàn)中解析成與敗,勝與憾的因果。
尋找歷史真相,還原戰(zhàn)斗過程,【藍天之夢】除了與讀友一起研究老莊飛行相對論,探討航空理論知識外,還期待在分析戰(zhàn)例時,能為歷史留下足跡,為后人祭奠先輩提供素材葷料,饕軍事歷史愛好者魂牽夢繞之癮。
在學習航空理論時,有一些定義(Definitions)必須先有所了解,才能在后續(xù)的學習中不至于攪渾概念。前兩篇主要介紹了飛機的翼型和升力等基礎性概念,這一篇主要介紹和飛機升力有關的角度。
與飛機升力有關的最重要角度有:攻角、俯仰角和爬升角。
一, 攻角
攻角 (Angle of attack,簡稱AOA),指的是飛機機翼 弦線 (Chord line)與 相對風 (空氣流場向量)的夾角。
攻角是英文的直譯,中國翻譯為 迎角 ,我個人覺得中國的翻譯最貼近物理學含義,因為迎角就是相對于機翼的前進方向(相對于氣流的方向)與機翼弦線的夾角,它是確定機翼在氣流中姿態(tài)的最重要參數。
01, 攻角與升力的關系
升力是一種機械力 ,它是通過固體和流體相互作用和接觸產生的速度差而形成的, 沒有運動就沒有升力 。
攻角產生機翼上下洗的壓力差,也就是機翼吸力面和壓力面之間的壓力差而產生升力(后面篇幅將詳細介紹空氣動力學原理)。
飛機要獲得升力,主要依靠機翼,而翼型必須要有攻角或彎度,有彎度的翼型,其零升力攻角不為零,也就是說攻角在0度時,有中弧線的翼型才有升力。
而對稱翼不具有中弧線,所以在攻角為0度時沒有升力,必須要有攻角,翼型才能提供升力。
升力大小跟攻角和速度的大小成正比,由于攻角增大而使升力增大,如果是由于速度增大導致升力增大,那么攻角不但不增大而且會減小。
升力的方向大約垂直于弦線 ,攻角改變升力的方向也改變,平飛時垂直分量等于重力,飛機開始爬升。帶桿抬頭,攻角增大,升力增大。攻角不變 ,速度增大,升力也增大。
攻角的大小也是可以改變的,通常民航或通航飛機的攻角設定不超過17度,而戰(zhàn)斗機的攻角則更大。
02, 入射角
入射角 (Angle of incidence),指的是飛機 縱軸線 與機翼 弦線 之間的夾角。
在飛機設計時就根據不同用途的飛機以及翼型來確定飛機的入射角,通常機翼安裝在機身兩側,機翼的chord line(弦線)稍微上揚,與relative wind(相對風)有個夾角,這個角就叫angle of incidence(入射角)。
入射角中文通常翻譯成裝置角或 安裝角 ,意思是飛機安裝時就擁有固定的攻角。這樣飛機在起飛和飛行時不必打水平控制面,就可以有額外的作用力協助穩(wěn)定飛行。
例如我平時練習的Cessna-172 skyhawk(塞斯納172天鷹),入射角就設定在6度。
由于機翼設計Wing twist(機翼扭曲)能夠使翼尖保持水平時,翼根有些angle of incidence,翼根就具有比翼尖先失速的特性存在,當翼根Stall(失速)的時候,飛機還能夠保持控制(關于失速在后面篇幅專門講解)。
03, 攻角、升力、阻力的關系
影響飛機 升力 的主要因素一是 攻角 ,二是 飛行速度和空氣密度 ,三是 機翼面積 。機翼產生的升力取決于機翼形狀,機翼面積和飛機速度。
飛機大部分升力是由機翼產生的,而升力是垂直于飛行方向的力。
飛機攻角不同升力系數也會改變。攻角增加,升力系數呈現直線上升,但是攻角達到某個角度時,空氣無法沿著機翼上方流動,升力系數就不會繼續(xù)上升。
當 升力系數超過最大值時 ,升力會急速減少,阻力會急速增加,使得飛機成為 失速狀態(tài) 。如下圖:
飛機生成的阻力取決于飛機的大小。 阻力也是一種空氣動力 ,因此取決于機體在空氣中移動時機體周圍空氣的壓力變化。
總的空氣動力等于壓力乘以機體周圍的表面積。阻力是沿著飛行方向力的組成部分。像其他氣動力一樣,升力阻力與物體的面積成正比。
阻力主要分為兩種:
一是機翼產生升力時衍生的 誘導阻力 (Induced drad),低速時飛機要產生升力,需要較大的攻角,因此也會產生較大的誘導阻力,速度越低,阻力越大,升阻比越小。
二是因空氣和飛機的相對運動產生的 寄生阻力 (Parasite drag),高速飛行時的阻力以寄生阻力為主,速度越高,阻力越大,升阻比越小。
另外造成阻力的因素還有壓力阻力、摩擦阻力、形狀阻力、造波阻力、干擾阻力等。
影響阻力大小主要是機翼的形狀和傾角,阻力的大小決定阻力系數的大小。升阻比(L/D)是指飛機在同一攻角下升力與阻力的比值,飛機的 升阻比越大,其空氣動力性能越好。
最大升阻比的速度一般會在阻力最低速度及升力最大速度之間,所以最大升阻比的速度等于巡航速度。
二, 爬升角
爬升角 (angle ofclimb),爬升角是飛機 上升軌跡與水平線 之間的夾角。
我們平時在機場,看到飛機在跑道上滑行,然后仰起機頭與跑道形成的角度主要是爬升角。
飛行學校教練授課中
01, 爬升角
飛機沿向上傾斜的軌跡所作的等速直線飛行就叫爬升。爬升是飛機取得高度的基本方法。爬升中作用于飛機的外力和平飛相同,有升力、重力、拉力(推力)和阻力。
飛機爬升角越大,說明經過同樣的水平距離后,上升的高度越高。上升高度與水平距離的比值,就是上升梯度。飛機的剩余拉力(或剩余推力)越大,或飛機重量越輕,則上升角和上升梯度越大。
如果爬升角為 負 ,也叫 下降角 。
02, 爬升率
爬升率 (Rate of climb),是指飛機升高海拔的速度,飛機降低海拔的速度稱為下降率。
飛機的爬升率與機翼的翼載荷、發(fā)動機的推重比以及載重量等因素相關。例如我平時飛行練習的塞斯納教練機,有次后面加坐了2個人,明顯感覺起飛爬升時較平時緩慢。
戰(zhàn)例:【 戰(zhàn)地日記 】第二十章記載:1955年1月10日,陰,杭州筧橋。12:25,空20師張偉良副師長率領28架杜-2轟炸機起飛,由于 載彈量達到極限, 加上跑道結冰, 飛機滑行到跑道頂端才拉起升空 ......
分析如下:杜-2轟炸機的爬升率為8.2米/秒;翼載荷220千克/平方米;推重比0.31;載彈量3000千克。
1,當載彈量達到極限時, 重力將導致滑行速度變慢 ,速度慢則升力降低,只能通過增大速度獲得升力,而重載飛機起飛階段要獲得加速度,必須加大滑跑距離,如果滑跑距離不夠,可能造成升力不夠,無法起飛。
2,杜-2轟炸機采取 雙尾翼 設計,雙尾翼在飛行中可以減小側滑時產生的滾轉力矩,提高大攻角時的航向穩(wěn)定性,但是也 增大了阻力 ,消耗了起飛時的升力。
三, 俯仰角
俯仰角 (pitch angle,nose up or down),指的是機體坐標系 X軸 與 水平面 的夾角。
當機體坐標系的X軸在慣性坐標系XOY平面上方時,俯仰角為正,否則為負。即平行于機身軸線并指向飛機前方的向量與地面的夾角。
01, 飛行坐標系
飛行器各角度都可以歸結為 坐標系之間的幾何關系 ,要想表達俯仰角等角度,必須先確定坐標系。
飛行中最常用的坐標系有: 本體坐標系 、當地鉛垂坐標系、氣流坐標系和航跡坐標系(坐標系以后篇幅會專門介紹)。確定了這些常用的坐標系之后,就可以定義角度了。
上圖的 Y軸 ,也稱為橫軸(Leteral axis),決定著飛機的 俯仰 角度(Pitch)的變化。
俯仰角作為飛行術語,本文以本體坐標系為基礎,做一個簡單的介紹,在后面的篇幅會對坐標系和各個軸以及角度之間的關系做詳細論述。
02, 俯仰角
俯仰角 (Pitch angle)= 爬升角 (Angle of climb)+ 攻角 (Angle of attack)。
俯仰角可以簡單的定義為:機體軸(沿機頭方向)與地平面(水平面 )之間的夾角,飛機抬頭為正。
如果以機體坐標縱軸(Longitudinal axis)角度來定義:俯仰角就是機體坐標系X軸與水平面的夾角。當X軸的正半軸位于過坐標原點的水平面之上(抬頭)時,俯仰角為正,否則為負。
【 關于超臨界攻角和俯仰角的特例】
前文提到 超臨界攻角 會造成飛機進入 失速 狀態(tài),但是由于現代飛機的氣動設計和發(fā)動機的強大推力,使得飛機能做出一些非常規(guī)的動作。
眼鏡蛇機動 又叫普加喬夫眼鏡蛇,是前蘇聯飛行員普加喬夫在1988年6月的巴黎航展上,駕駛蘇-27戰(zhàn)機第一次在全世界面前表演了完整的眼鏡蛇機動,表現了飛機良好的氣動性能和發(fā)動機的強大推力,震驚了全場!
眼鏡蛇動作就是一架戰(zhàn)機在中低速飛行時突然將飛機攻角抬起至90°以上,仰角達到130°左右,持續(xù)1~2秒后壓低機頭,恢復正常飛行。整個動作中飛機將攻角抬起至最大時,和眼鏡蛇抬起頭是非常相似的,故而這個動作得名眼鏡蛇動作。
這種 超過失速攻角 的逆天機動動作,靠的是它非常優(yōu)秀的大攻角飛行穩(wěn)定性,但是在這個動作過程中,蘇-27戰(zhàn)斗機的飛行員對戰(zhàn)機是基本不可控的,只有等戰(zhàn)機壓低機頭后才能對戰(zhàn)機進行重新有效操控。而在狗斗作戰(zhàn)中,飛行員短暫失去對戰(zhàn)斗機的控制,其影響也很可能是致命的。
【Aircraft Maneuvers for the Evaluation of Flying Qualities and Agility, Vol III Simulation Data】美軍在評估飛行質量和敏捷性的飛行操縱一文中評價如下:你不能只做眼鏡蛇機動,眼鏡蛇機動本身沒有什么戰(zhàn)術價值......抬起機頭以后,還需要把機頭向左或向右,這才是一個有用的機動。
......例如著名的 J-轉彎(Herbst Reversal,赫伯斯特壁蹬),作用是在兩機交匯后迅速轉向180度。前半部分跟眼鏡蛇差不多,但是機頭并不回落,而是向側滑落,飛機像是在墻壁上蹬了一腳,迅速轉彎......
在2018年珠海國際航展的開幕式上,殲-10B推力矢量驗證機以三個非常經典的超機動飛行動作,體現了渦扇10B推力矢量發(fā)動機的澎湃動力和完美操控。首先是表演了 眼鏡蛇機動 ,還有 落葉飄 動作,這個曾經是俄羅斯蘇-35戰(zhàn)機的拿手好戲,類似于香港武打電影里的 花拳繡腿 。
而真正能一拳致命的是殲-10B的最后一套組合拳,也就是上面提到的 J-轉彎(J-Turn)動作, 就是戰(zhàn)機平飛時突然在幾秒內完成180度回轉,大角速度偏航機動,就像是一輛賽車在進行漂移。這個動作具有極大的實戰(zhàn)價值,戰(zhàn)機轉彎角速度極高,轉彎半徑極小,幾乎不掉高度,能量沒有損失。能在瞬間獲得180度的可控轉向,可以迅速咬住對手,被空戰(zhàn)老手稱之為 死亡甩尾。
具有推力矢量系統殲-10B的“J-轉彎”動作,無論在進攻還是防御態(tài)勢中,都是一種極為有效的戰(zhàn)術動作,能夠迅速調整戰(zhàn)機姿態(tài),給對手致命一擊,這才是中國航空工業(yè)的 葵花寶典 。
本人一邊在學習飛行和航空理論,一邊在寫文章,也算是復習的一種方式。這種Import and wholesale(進口與批發(fā))的銷售模式,難免會產生錯誤,敬請各位指正。
(謝謝閱讀)
關于《cessna172R》的介紹到此就結束了。