4起飞性能
飞机的起飞性能讲义
§3 爬升限重
1、主要的爬升性能参数 爬升梯度的影响因素：
➢ 爬升梯度与剩余推力成正比，与推力、阻力有关（温度、高度、 flap、速度）。
➢ 爬升梯度与飞机重量成反比，重量越大，爬升梯度越小。
➢ 爬升梯度还与加速因子有关（加速度、动能）。
C.G
FN D
W (1 V dV )
g dH
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飞机性能工程
起 飞 性 能 Takeoff Performance
第四章 飞机的起飞性能
§1 起飞简介 §２ 场地长度限重 §３ 爬升梯度限重 §４ 障碍物限重 §５ 污染跑道起飞 §６ 减推力起飞
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飞机性能工程
起 飞 性 能 Takeoff Performance
§3 爬升限重
1、主要的爬升性能参数
起 飞 性 能 Takeoff Performance
2、起飞航迹分段
起飞飞行航迹：起飞终点到起飞航迹终点。
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飞机性能工程 §3 爬升限重
起 飞 性 能 Takeoff Performance
3、第一爬升段
从离地35ft到起落架收上。
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飞机性能工程 §3 爬升限重
3、第一爬升段
飞机性能工程
起 飞 性 能 Takeoff Performance
§3 爬升限重
1、主要的爬升性能参数 加速因子的简单计算：
OAT Constant Hp ≤36089feet
Hp>36089 feet
M
-0.133178 M2
ISA
Ve
0.566822 M2
Vc
0.7 M2(φ-0.190254)
襟翼收放的限制：
第4章 起飞性能
第4章起飞性能第一节起飞性能的限制一、速度的定义V mo/M mo最大操作限制速度，是在任何飞行阶段（爬升、巡航或下降）都不能故意超过的速度。
V mcg地面最小控制速度，是起飞滑跑时的校准空速，在这个速度时，当关键发动机突然不工作时，仅靠主要空气动力控制就可以对飞机保持控制（不用前轮转弯），使用正常驾驶技术就可以安全起飞。
V mca空中最小操纵速度，是校准空速，在这个速度时，当一台关键发动机突然不工作时，在该发动机保持不工作的状态，仍能够保持飞机的控制，并且可以利用不大于5度的坡度角保持飞机平直飞行。
V mcl进近和着陆的最小控制速度，是校准空速，在这个速度时，当关键发动机突然不工作时，仍可以利用工作的发动机对飞机保持控制，并且可以以不大于5度的坡度角保持飞机的平直飞行。
V mu最小不擦尾速度/最小离地速度，是校准空速，当等于或高于它时，飞机可以安全离开地面并继续起飞。
V s是校准的失速速度，是以海里/小时为单位的最小稳定飞行速度，在这个速度上，在失速速度时零推力或发动机在慢车时，飞机可以控制。
V EF发动机故障速度，是校准空速，假定关键发动机发生故障时的速度。
V1行动速度，是校准空速，是机组能够决定并作出减速动作，使飞机中断起飞的最大速度，并且可以保证将飞机停在跑道的限制范围内。
“JAR/FAR 25.107(a)(2) V1，由校准空速表示，由申请人选择；不过，V1 不得小于VEF 加上在加速--停止实验中，从关键发动机故障发生开始到飞行员发现故障并开始采取第一个措施动作（例如：刹车、收油门、放减速板）期间的速度增加值”。
V R抬前轮速度，是飞行员开始抬前轮的速度，正常抬轮速率约为3°/秒。
V LOF离地速度，是指飞机主轮离地时的校准空速。
V2起飞安全速度，是在发动机发生故障时，在高出跑道表面35英尺处必须达到的最小速度。
V MBE刹车能量限制速度，由于能量守恒，在中断起飞时，刹车必须吸收对应的飞机动能，并将其转化为热能。
第4章起飞性能
第4章起飞性能第一节起飞性能的限制一、速度的定义V mJ M m最大操作限制速度，是在任何飞行阶段(爬升、巡航或下降)都不能故意超过的速度。
V mcg地面最小控制速度，是起飞滑跑时的校准空速，在这个速度时，当关键发动机突然不工作时，仅靠主要空气动力控制就可以对飞机保持控制(不用前轮转弯)，使用正常驾驶技术就可以安全起飞。
V mc空中最小操纵速度，是校准空速，在这个速度时，当一台关键发动机突然不工作时，在该发动机保持不工作的状态，仍能够保持飞机的控制，并且可以利用不大于5度的坡度角保持飞机平直飞行。
V mcl进近和着陆的最小控制速度，是校准空速，在这个速度时，当关键发动机突然不工作时，仍可以利用工作的发动机对飞机保持控制，并且可以以不大于5度的坡度角保持飞机的平直飞行。
V mu最小不擦尾速度/最小离地速度，是校准空速，当等于或高于它时，飞机可以安全离开地面并继续起飞。
V s是校准的失速速度，是以海里/小时为单位的最小稳定飞行速度，在这个速度上，在失速速度时零推力或发动机在慢车时，飞机可以控制。
V EF发动机故障速度，是校准空速，假定关键发动机发生故障时的速度。
V i行动速度，是校准空速，是机组能够决定并作出减速动作，使飞机中断起飞的最大速度，并且可以保证将飞机停在跑道的限制范围内。
“ JAR/FAR 25.107(a)(2) V1 ，由校准空速表示，由申请人选择；不过，V1不得小于VEF加上在加速--停止实验中，从关键发动机故障发生开始到飞行员发现故障并开始采取第一个措施动作（例如：刹车、收油门、放减速板）期间的速度增加值”。
V R抬前轮速度，是飞行员开始抬前轮的速度，正常抬轮速率约为3° /秒。
V LO离地速度，是指飞机主轮离地时的校准空速。
V2起飞安全速度，是在发动机发生故障时，在高出跑道表面35英尺处必须达到的最小速度。
V MB刹车能量限制速度，由于能量守恒，在中断起飞时，刹车必须吸收对应的飞机动能，并将其转化为热能。
第四章_飞机性能工程_起飞性能讲义_-_A
起 飞 性 能 Takeoff Performance
干跑道起飞距离（TOD干）：
MAX(全发起飞距离的115%倍，一发停车继续起飞距离) 它应小于可用起飞距离（TODA）
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飞机性能工程
起 飞 性 能 Takeoff Performance
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飞机性能工程
§1 起飞简介
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飞机性能工程 §1 起飞简介
4、起飞速度 V1
起 飞 性 能 Takeoff Performance
1 Second
Vef
V1
• V1 is the latest point in the takeoff roll where a stop can be initiated.
35 ft
干跑道上的加速停止距离（ASD干）
MAX(全发加速停止距离；一发停车加速停止距离)。 它应小于可用加速停止距离（ASDA）
湿跑道上的加速停止距离（ASD湿）
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飞机性能工程
起 飞 性 能 Takeoff Performance
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飞机性能工程
起 飞 性 能 Takeoff Performance
manual braking at V1 along with speed brake extension and throttle chop, the airplane will come to a stop at the end of the runway.
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飞机性能工程 §1 起飞简介
§1 起飞简介
1、起飞航迹
从起飞静止点开始到高于地面1500ft，或完成从起飞构型到 航路爬升构型的转变并达到规定速度。
第二章起飞性能(学习课件)
V2取（1）和（2）的大者。
23
2.1.2 净空道和安全道
Takeoff Runway Definitions
24
1. 跑道的定义
7
1. 地面最小操纵速度（VMCG）
在起飞加速滑跑中，如果关键发动机失效时的速度低于此速 度,起飞必须中止。
Runways where width is between 30 and 45 m: For runway width > 40 m, the performance remains
unchanged, For runway width < 40 m, VMCG must be increased by 2.5
17
5. 起飞决断速度（V1）
Takeoff Decision Speed
飞机在该速度上被判定关键发动机停车等故障时，飞 行员可以安全地继续起飞或中断起飞，中断起飞的距离 和继续起飞的距离都不会超过可用的起飞距离。
V1是采取第一项制动措施的最迟时机，而不是做决策 的速度，也不是识别速度。
18
5. 起飞决断速度（V1）
21
8. 起飞安全速度（V２）
Takeoff Safety Speed
V2是飞机起飞上升至35ft应该达到的速度。 只要飞机的速度达到V2，飞机的上升梯度就能达到相 关要求。
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8. 起飞安全速度（V２）
Takeoff Safety Speed
● 要求
(1) V2min V2min≮ 1.2 VS 或 1.15 VS V2min≥1.1VMCA
kt.
The pilot’s action : recover control of the aircraft enable safe take off continuation
G IV性能简介
G IV性能简介一．机型简介湾流IV型公务机是美国湾流航宇公司研制的一种双发商务运输机，该款机型是目前国内航程最远、性能最优、客舱最宽敞、舒适性最好的豪华宽体公务机，位列全球主流豪华远程公务机系列之一，具备名副其实的执行远距离洲际飞行能力。
1.88米的客舱内部高度可允许旅客在舱内完全直立，使您在旅途中毫无憋闷之感；备有容积4.8立方米的行李货舱；独特的宽大窗体设计，给您广阔的眺望视野；提供区分的办公与休息区域，设有中央酒吧、高保真音响、DVD等设施，您可自选空间办公或补充休息；舱内提供100%新鲜空气和充裕的自然采光循环系统设计，增强旅途的舒适性。
二．几何数据飞机长（至垂尾尾尖）………………………………………88英尺4英寸（27米）机身最大直径…………………………………………………………………2.39米翼展………………………………………………………77英尺10英寸（25.6米）机尾高………………………………………………24英尺5又1/8英寸（7.45米）平尾翼展…………………………………………………………32英尺（9.76米）主轮距………………………………………………………13英尺8英寸（4.2米）前后轮距……………………………………………38英尺1又1/4英寸（11.6米）展弦比……………………………………………………………………………5.92 客舱门：高×宽…………………………………………………1.57米×0.91米行李舱门：高×宽………………………………………………0.72米×0.91米座舱布局：B8082需要说明的是，B8082后舱的6个座位都比较窄，长时间飞行下的舒适感稍差。
三．使用限制1.基本重量数据：最大无油重量………………………………………………46500LB（21092KG）最大无油重量（有ASC 61）………………………………49000LB（22226KG）最大机坪重量………………………………………………73600LB（33385KG）最大起飞重量（结构限制）………………………………73200LB（33204KG）最大着陆重量（结构限制）………………………………58500LB（26536KG）基本使用重量………………………………………………43210LB（19600KG）最大销售旅客行李重量：……………………………………550磅（250公斤）2.其它限制1).最大起飞/着陆气压高度………………………………15000FT（4572M）2).最大起飞/着陆顺风风速……………………………………………10KTS3).最大起飞/着陆侧风分量（90°）…………………………………24KTS4).最大跑道坡度 (2)5).两侧机翼燃油最大不平衡量（所有飞行阶段）W<55000LB时……………………………………………………2000LBW>60500LB时…………………………………………………… 400LB55000LB≤W≤60500LB时…………按（-16/55W+18000）LB线性变化6).最大使用高度…………………………………………45000FT（13716M）7).最大使用速度…………………………………… V MO=340KCAS/M MO=0.88最大使用速度（有ASC 61）…………………… V MO=320KCAS/M MO=0.868).起飞/着陆环境温度限制……………………………………-40℃—50℃9).使用温度限制…………………………………………………-70℃—50℃10).机动飞行最大允许过载襟翼收上…………………………………………………………-1.0—2.5G襟翼放下……………………………………………………………0—2.0G11).燃油种类及燃油最低温度JET A (30)JET A-1 (40)12).可用燃油载量………………………………………29500LB（13381KG）13).最小转弯半径（180°）…………………………………………54FT2IN前轮最大偏转角度……………………………………………………82°14)a.机场标高不超过7000FT；b.气温不超过ISA+20；c.起飞速度不小于V1/VR=0.8；d.不得使用减推力起飞；e.襟翼：起飞仅使用20,着陆仅使用39；f.反推、防滞和自动扰流板工作；g.跑道坡度：起飞不大于+1％，着陆不得为负（上坡为正，下坡为负）；h.RSC（道面污染物深度）≥0.2时，顶风不得超过20KTS,RSC<0.2时，顶风不得超过40KTS。
飞机起飞性能分析表简介
引气进行速度修正，因此不需要对 速度进行修正。
飞机起飞性能分析表简介
一、概述：
飞机的实际起飞重量通常小于最大标准的起飞 重量。因此，在某些情况下，可以用小于最大起飞 推力的推力起飞。按照实际重量调整推力是有利 的，因为它可以增加发动机的寿命和可靠性，同时 降低维护和运营成本。这些起飞运行通常分为两类： 针对空客飞机的灵活起飞概念以及降低额定功率。
不需要对QNH和引气进行速度修正 （确定最大起飞重量时不适用）。
三、举例：
例：A319-133飞机，从昆明机场03跑道起 飞，外界大气温度30℃，静风，空调开， 防冰关，起飞构型CONF1+F，起飞重量 66.3吨。
首先，确定出起飞重量 66.3吨对应的灵活温度 为36℃。
接着，对空调进行修正，修正值为 -4，新的灵活温度为36-4=32℃。 检查：
注意：最大灵活温 度随机型的不同而 不同。
飞机型号
风 速 起飞 重量
发动机型号
机场识别
跑道编号 数据库版本
起飞条件
跑道状况 起飞 构型
最大温度
空白处不 允许起飞
一、说明：
• 为了使机组更好的掌握起飞性能分析
表的使用，准确的理解、查找起飞性 能分析表中的各项数据，针对机组近 期疑问较多的起飞性能分析表修正项 目，特做如下使用说明。
二、修正项： 重量梯度
温度大于 55度后的 修正。
参考温度为17℃， MCDU中输入的灵 活温度必须大于参 考温度。若输入的 灵活温度小于参考 温度，则为TOGA 推力起飞。
第二章起飞性能方案
● 要求 （1） V1≥ V1(MCG) V1(MCG)＝VMCG+△v
（2） V1≤VR
（3） V1≤ VMBE
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6 离地速度（VLOF） 飞机起飞滑跑中，当加速到升力等于重力这一瞬间的速度。
L
W1
W2 ( >W1 )
L可用
V继续 min1
V继续 min2
• 大气温度↑、机场气压高度↑ ， V继续min ↑
• 顺风起飞， V继续min↑
V识别
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2.3.3起飞平衡距离（L平衡）和平衡速度（L平衡）
L L继需
L中需
L平衡
V平衡
V识别
平衡速度：继续起飞距离和中断起飞距离相等时的识别速度。 重量增大，平衡距离和平衡速度都增大。
例： 机场气压高度3000FT、气温 25℃、跑道上坡1％、逆 风分量20KT条件下，飞机起飞襟翼5，起飞重量55000KG， 确定飞机的起飞速度？
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1、由气压高 度3000FT、 气温 25℃ 确
7 起飞安全速度（V2） V2是飞机起飞上升至35ft应该达到的速度。
● ● 要求
（1）V2min V2min≮1.2VS或1.15VS
V2min≥1.1VMCA
（2） VR加上达到高于起飞表面35英尺前所获得的速度增量
V2取（1）和（2）的大者。
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8 净空道
净空道是指在跑道头的一段宽度不小于500英尺，沿跑道方向的向 上延伸的坡度不大于1.25%，无任何障碍物的一块区域，其中心线是跑 道中心线的延长线，并受机场有关方面管制。
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对于速度的修正：除了湿跑道修正以外，其它的，如QNH 对于速度的修正都不考虑。
灵活温度－例题
检查55>44(Tref); 55>(OAT); 55< 68(Tflex max)
检查速度143/149/152都大于最小V1/VR/V2
污染跑道定义
潮
湿
其表面不干燥但上面的水分还不能使其看上去有光 泽
RTOW表（重量表示法）
Legend of the box of results
RTOW表（重量表示法）
MTOW (Kg) GRAD 1 ( 80 Kg/°C ) ???? 70 500 Kg
560 Kg 1 °C 80 Kg
1 °C
GRAD 2 ( 560 Kg/°C )
20
Tref = 44 48
A320起飞性能(OCTOPUS)
确定最大起飞重量和速度 确定灵活起飞温度 确定污染跑道上起飞速度
上海东方飞行培训有限公司
RTOW表
•RTOW表（ Regulatory TakeOff Weight ）用来确定最大起飞 重量（MTOW）和相应的速度。 •RTOW表也可以用来确定灵活温度。 •RTOW表的两种格式：重量表示法和温度表示法。 •东航所用为重量表示法。
3.Vmcg 和Vmca不变
4.在污染跑道上不能使用灵活起飞
灵活起飞
如果实际起飞重量ATOW小于最大起飞重量MTOW，可以 使用灵活起飞，查表得灵活温度和起飞速度。 步骤：
1. 根据起飞重量，风和形态直接从表上读出灵活温度。 2. 根据其它条件做出修正，如QNH, 引气等。
3. 检查灵活温度是否符合限制条件，以及速度是否符 合条件。
6.3mm的雪浆覆盖的跑道
12.7mm~25.6mm的湿雪；12.7mm的雪浆覆盖的跑道 50.8mm～102.4mm的干 雪
污染跑道
污染跑道上确定最大起飞重量和速度的方法：
1.确定干跑道上的最大起飞重量 2.根据污染物类型确定使用的表
3.根据跑道长度，起飞形态决定重量减少量，计算修正重量。
4.根据修正重量决定最大起飞重量和速度
MTOW计算：修正方法
两种修正方法： 保守修正（ 参考FCOM 2.02.24 P1 ） 优化修正（参考RTOW表）
MTOW的优化修正方法
•优化修正和保守修正都是安全的！优化修正更加精确。
•OCTOPUS最多可以选择三条修正（可以少于三条甚至没 有） •优化修正上没有的修正请参考保守修正。
MTOW的优化修正方法
形态1 81.72
形态2 81.96
-0.8 -0.6 80.56
-0.4 湿跑道修正： QNH修正： -0.6 修正后： 80.72
最优起飞形态为形态1，MTOW为80.72吨。
灵活起飞
重量
最大TOW
推力
可用 推力 所需 推力
平台额定推力
减推力最多只能减25％，为了在发动 机失效的时候能恢复到TOGA马力。
形态1＋F：MTOW（干）82－12＝70 形态2： MTOW（干）81.1－14＝67.1
所以：最大起飞重量是70吨；最佳形态是1＋F；
查表得相应得速度为 V1/VR/V2=127/137/139
当跑道的表面因为积有薄薄的一层水而显得有光泽 时该跑道被称作湿跑道；在水层的厚度不超过3 毫 米时无潜在滑水的危险性 由于大量降雨和/或跑道排水不畅而导致跑道表面积 水的深度超过3 毫米 指水中饱含还未融化的雪用力踩踏时会溅起出现在 气温约为5 的时候其密度约为0.85 公斤/升7.1 磅/ 美加仑是相同的 指当你用手捏时雪会粘在一起并可以形成雪团的状 况其密度约为0.4 公斤/升3.35 磅/美加仑 指松散的时候可以被吹起当你用手捏时一松手即又 散开的状况其密度约为0.2 公斤/升1.7 磅/美加仑 指雪被压实后的状况典型的摩擦系数为0.2 指摩擦系数为0.05 或更低的情况
污染跑道－例题
上海虹桥，跑道36（3300M），跑道上覆盖12.7mm的泥浆 形态1＋F: MTOW(干跑道) 82吨 形态2： MTOW(干跑道) 81.1吨
请确定最佳起飞形态和最大起飞重量，以及相应的速度。
污染跑道－例题
起飞形态 形态1＋F 跑道长度 2500 重量减量 12.5 3000 12.0 3500 12.0 4000 12.0 形态2 2000 10.0 2500 10.0 3000 14.0 形态3 1500 12.0 2000 11.5 2500 11.0
当OAT<= Tvmc时，使用上面两行修正； 当OAT> Tvmc时， 使用下面两行修正（阴影部分）； OAT接近Tvmc，起飞受到最小操纵速度限制，即Vmcg and Vmca。
MTOW优化修正
本例中，所有的修正为： 湿跑道修正 : -0.4吨 -6/-1/-1 QNH修正 : -0.6吨 -1/-1/-1
灵活温度－例题
上海虹桥（ZSSS）,跑道36，起飞重量69吨；形态2；
外界温度（OAT）23度；QNH 1003; 静风 ； 湿跑道；空调接通，防冰断开；
灵活温度－例题
灵活温度－例题
初始条件
灵活温度 58
起飞速度 149/149/152
-6/0/0 无修正 143/149/152
湿跑道修正 -2 -1 QNH修正 修正后 55
EGT 限制 实际 TOW
最多减少
25 %
最大灵活 温度
OAT
Tref
灵活温度Tref OAT
灵活起飞
灵活起飞注意：
1.所使用的灵活温度Tflex必须同时满足以下条件：
• • • TREF < Tflex OAT < Tflex. Tflex <=Tflex max
2.灵活起飞任何时候都可以恢复到TOGA马力
积水 雪浆
湿雪 干雪 实雪 冰
污染跑道
根据污染物的厚度将跑道分为两类：
1. 湿跑道及相当的跑道
湿跑道的等效值为跑道上覆盖有等于或小于 2 毫米0.08 英寸的雪浆 3 毫米0.12 英寸的水 4 毫米0.16 英寸的湿雪 15 毫米0.59 英寸的干雪
2.污染跑道
雪浆和雪两者的厚度之间的线性等效值被定义为 12.7 毫米1/2 英寸的湿雪等效于6.3 毫米1/4 英寸的雪浆 50.8 毫米2 英寸的干雪等效于6.3 毫米1/4 英寸的雪浆
污染跑道
少于3mm的水
3mm～6.3mm的水 6.3mm ～12.7的水 少于2mm的雪浆 2mm～6.3mm的雪浆
使用湿跑道修正
6.3mm的积水覆盖的跑道 12.7mm的积水覆盖的跑道 使用湿跑道修正 6.3mm的雪浆覆盖的跑道
6.3mm～12.7的雪浆 12.7mm的雪浆覆盖的跑道
4mm~12.7mm的湿雪； 15mm～50.8mm的干雪
OAT (°C)
RTOW表（重量表示法）
另外的重要内容： •参考温度和最大取证温度
•最低加速高度和最高加速高度
•限制代码意义 •最小V1/VR/V2
MTOW计算
顶风10节；外界温度53度; 最大起飞重量（MTOW）是73+0.7=73.7吨
速度是：V1=158; VR=158; V2=159; 4/4 为限制代码。
共计：
-1 吨 -7/-2/-2
158/158/159
初始条件： 73.7
修正后为： 72.7吨 151/156/157
例题
上海虹桥（ZSSS）, 跑道36；外界温度（OAT）23度；
QNH 1003 ; 顶风 10节； 湿跑道；空调接通；防冰断开 确定最大起飞重量和最优形态；
例题答案
初始条件：
RTOW表的两种格式
温度表示 重量表示
RTOW表：重量表示法
飞机型号和适航规 定 发动机型号 机场代码 跑道
RTOW表：重量表示法
QNH, 空调和防冰计算时 的参考条件 跑道特性
数据库版本和计算数 据
障碍物
RTOW表：重量表示法
反推情况 跑道条件
Байду номын сангаас
RTOW表：重量表示法
飞机重量 起飞形态 跑道风（>0:顶风）