第七飞机性能工程着陆性能
着陆性能PPT精选文档
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双发飞机 四发飞机
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4.2.3 机构强度限制的最大着陆重量
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• 在干道面使用自动刹车滑跑时，反推的主要作用是避免刹车 的过度磨损，而不能显著地减缩着陆距离。
• 在湿滑道面条件，或使用人工刹车的情况下，反推将起到 显著缩短着陆距离的作用。
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4 污染道面的影响
污染道面条件下着陆性能显著变差，同时给飞机的方向控制 带来困难。
积水道面的着陆特点
• 首先是要强调建立稳定的进近，严格控制飞机的进场速度和高度。 • 其次是要控制好飞机的接地点，尽可能避免目测高和轻接地。
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• 最后是要充分发挥制动系统的作用。
Component of Stopping Force
Runway Condition Speed Regime Brakes Thrust Reverse &Speedbrakes
4
●积水道面着陆时，因VTD大而容易引发滑水。
正常进近速度Vappr
V ap p rV V R RE E F F 5 逆风分 逆 风阵 小量 于1风 0节一 修 半 正
(Vappr)max=VREF+20 顺风不做修正
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3 着陆技术偏差的影响 在目标区扎实接地，避免飘飞，接地后尽快放下前轮。
进进爬升最低梯度020/5/252005-3-21
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着陆复飞爬升
在全发动机工作、衿翼着陆位、起落架放下位、爬升速度 ≤1.3VS的条件下
飞机性能工程巡航性能
6.Байду номын сангаас 一发停车巡航和飘降
6.5.1、一发停车的影响
在飞行中一发突然停车后，会导致： ➢阻力增加 ➢推力减小
造成的影响： ➢航程缩短 ➢高度降低，有可能受障碍物限制
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6.5 一发停车巡航和飘降
6.5.2、飘降过程
巡航中一台发动机停车后， 将工作的发动机推力改为最大连续推力，同时保持高度减速到飘降速度， 即最大升阻比速度（绿点速度、可以得到最小的下滑角
如果发动机燃油流量是 am的b 函数，则温度高低不会影响飞机的燃油里
程，故而也不会影响飞机的航程， 如果发动机燃油流量不是 的 am函b 数，则温度高低会影响飞机的航程。
nam V
Ma0
;
lb
WF
WF
• X
• • X
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6.4 巡航性能计算
6.4.2 巡航图表
P90、P91：最佳高度、高度能力； P92、P93、P94：巡航数值表； P95：风速高度转换表； P96、p97、p98、p99：积分航程表； P100、P101：经济巡航曲线； P102：等待图表；
飞机巡航时应具有足够的机动能力，以穿越颠簸气流或做必要的 机动动作（如转弯等）。
对于给定W、V和要求的ny。存在一个限制的最高飞行高度（ρ）。
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6.3 巡航高度
6.3.5 ATC限制高度
为保证飞行安全，防止危险接近和相撞，飞机只能在规定的高度层 飞行，但是从性能分析选定的飞行高度不一定正好在飞行高度层上，所 以要选择相近的飞行高度层作为巡航高度。
6.4.2 作业
巡航数值表 积分航程表 高度能力 风速高度转换 等待
64 71（可做可不做，需要叠代计算） 60 66（W=70t） 79
飞机性能工程巡航性能A课件
05
案例研究
详细描述
介绍先进飞机在气动设计、材料和制造技术等方面的创新。
探讨先进飞机性能对航空工业和未来发展的影响。
分析先进飞机在飞行速度、高度和航程等方面的性能表现。
总结词：通过研究先进飞机的性能，了解其设计特点、技术应用和性能优势。
06
总结与展望
课程内容概述：本课程重点介绍了飞机性能工程巡航性能的基本原理、分析方法和实际应用。通过学习，学员能够掌握飞机巡航性能的评估、优化和控制方法，为提高飞行安全和效率打下坚实基础。
指飞机从开始着陆滑行到完全停止所需的最小地面距离，需要考虑刹车、风阻等因素。
巡航高度（Cruise Altitude）
指飞机在巡航状态下的飞行高度，是飞机燃油消耗、飞行时间等的重要影响因素。
巡航速度（Cruise Speed）
指飞机在巡航状态下的飞行速度，需要考虑飞行阻力、燃油消耗等因素。
通过对飞机外形、机翼结构等进行优化设计，降低飞行阻力，提高飞行效率。
指飞机在单位时间内上升的高度，是衡量飞机爬升性能的重要参数。
爬升率（Climb Rate）
指飞机在不进行空中加油的情况下，从一个机场起飞，达到目的地机场的最大距离。
航程（Range）
起飞距离（Takeoff Distanc…
指飞机从开始滑行到起飞所需的最小地面距离，需要考虑飞机加速、抬轮等因素。
着陆距离（Landing Distanc…
翼型优化
表面粗糙度优化
尾翼设计
通过减小飞机表面的粗糙度，降低摩擦阻力，提高飞机巡航性能。
合理设计尾翼形状和位置，以改善飞机稳定性，提高巡航性能。
03
02
01
采用高效燃料和发动机技术，提高发动机的燃油效率，从而提升飞机的巡航性能。
飞行器设计与工程基础知识单选题100道及答案解析
飞行器设计与工程基础知识单选题100道及答案解析1. 飞行器设计中，以下哪个参数对升力影响最大？（）A. 机翼面积B. 飞行速度C. 空气密度D. 机翼形状答案：D解析：机翼形状直接决定了气流的流动状态，从而对升力产生最大的影响。
2. 飞机的稳定性主要取决于（）A. 重心位置B. 机翼位置C. 发动机推力D. 机身长度答案：A解析：重心位置直接影响飞机的俯仰、横滚和偏航稳定性。
3. 以下哪种材料在飞行器结构中应用广泛，因为其强度高且重量轻？（）A. 铝合金B. 钢铁C. 塑料D. 木材答案：A解析：铝合金具有较高的强度和较低的密度，适合用于飞行器结构。
4. 飞行器的操纵面主要包括（）A. 升降舵、方向舵和副翼B. 机翼、尾翼和机身C. 发动机、起落架和座舱D. 雷达、导航和通信设备答案：A解析：升降舵控制俯仰，方向舵控制偏航，副翼控制滚转。
5. 飞机在飞行过程中，克服阻力的主要方式是（）A. 减小机翼面积B. 提高飞行速度C. 优化机身外形D. 增加发动机功率答案：C解析：优化机身外形可以减小阻力。
6. 以下哪种飞行原理主要应用于直升机？（）A. 伯努利原理B. 牛顿第三定律C. 浮力原理D. 相对性原理答案：B解析：直升机的升力产生主要依据牛顿第三定律，通过旋转的桨叶对空气施加向下的力，从而获得向上的反作用力。
7. 飞行器的飞行高度主要取决于（）A. 发动机性能B. 大气压力C. 飞行员技术D. 机翼载荷答案：A解析：发动机性能决定了飞行器能够达到的高度。
8. 在飞行器设计中，减小诱导阻力的方法是（）A. 增加机翼展弦比B. 减小机翼面积C. 降低飞行速度D. 增加机翼厚度答案：A解析：增加机翼展弦比可以减小诱导阻力。
9. 以下哪种飞行器的速度最快？（）A. 客机B. 战斗机C. 侦察机D. 航天飞机答案：D解析：航天飞机在太空中飞行，速度远高于其他选项中的飞行器。
10. 飞行器的翼型通常设计成（）A. 对称型B. 上凸下平型C. 上平下凸型D. 双凸型答案：B解析：上凸下平型的翼型能够产生较大的升力。
空客飞机性能-着陆限制
空客飞机性能-着陆限制LDA可用着陆距离的限制着陆航迹下没有障碍物的，可用着陆距离(LDA)就是跑道长度(TORA)，停止道不能用于着陆计算。
着陆航迹下有障碍物的，可用着陆距离(LDA)可能会被缩短。
若在进近净空区内没有障碍物，可以使用跑道长度着陆若在进近净空区内有障碍物，则需要定义一个移位后的跑道头，位置时以影响最大的障碍物形成2%的正切平面后再加60m的余度。
着陆性能的相关描述特性速度的计算由FAC计算的特性速度：A320:V LS根据重量和速度计算，并根据当前重心修正。
o重心位于15%之前，使用15%重心计算；o重心位于15%－25%之间，使用15%－25%重心之间内推计算速度；o重心位于25%之后，使用25%重心计算。
A319/321:V LS,F,S,O速度是针对前重心计算的，重心修正不适用于A319/321的V LS,因为其影响可以忽略。
FAC使用来自ADIRS的2个主要输入信息AOA和V C计算特性速度，同时使用THS位置、SFCC以及FADEC数据。
根据这些信息，FAC计算来确定飞机重量的失速速度V S.AOA的确定：用来计算特性速度的AOA是3个迎角的的平均值，迎角的精确性是重量计算中的最重要因素(AOA误差0.3度导致重量误差3吨)。
飞机重量的计算:•飞机高度低于14600’，速度小于240kts；•坡度小于5°；•减速板收上；•没有剧烈机动（垂直载荷因数小于1.07G）;•飞机形态没有改变并且不是处于全形态。
当以上条件之一没有满足时，考虑最后计算的重量值并根据基于实际发动机N1的燃油消耗进行更新。
由FMGC计算的特性速度：由FMGC计算的特性速度是基于给定的时间预测的全重和重心以及所选的着陆形态。
全重和重心值是根据输入的无油重量重心经预测的机载燃油和重心变化修正后计算的。
当进近阶段起动时，特性速度使用实际重量和重心重新计算。
用来计算特性速度的性能模型足够精确以提供距认证速度的误差小于±2kts。
固定翼无人机技术-飞机起飞着陆性能
起飞距离计算
干燥硬跑道表面摩擦系数
地面滑跑摩擦系数f
刹车摩擦系数f
0.025
0.20~0.30
其他跑道表面地面滑跑摩擦系数
跑道表面状况
f的最小值
湿水泥跑道表面
0.03
湿草地面
0.06
覆雪或覆草地面
0.02
干硬土草地面
0.035
f的最大值
0.05 0.10~0.12 0.10~0.12 0.07~0.10
飞机的起飞性能
1.起飞滑跑距离dt.01
飞机从起飞线滑跑开 始到飞机离地瞬间所 经过的距离叫飞机的 起飞滑跑距离，记为 dt.01
2.上升前进距离dt.02
飞机从离地速度开始 至加速上升到起飞安 全高度所经过的水平 距离叫上升前进距离 ，记为dt.02
3.起飞距离dt.0
起飞滑跑距离和上升 前进距离之和叫做飞 机的起飞距离，记为 dt.0
dL2
g(
Vd2t 1
f
)
K
使用条件对着陆性能的影响
使用条件的影响主要是指着陆重量，大气条件和跑道道面情况对着陆性能的影响 。注意到接地时飞机升力等于重力的条件，有
Vd2t 2mg / SCL.dt
其中：CL.dt为飞机接地迎角对应的升力系数，则根据（10-14）式，有
d L2
V2 d t
g(1/ K
dt01
1 g
Vt0
(V W )dV
w
T G
f
SV 2 2G
(CD
fCL )
在无风的情况下，空速和地速相等；在有风的情况下，空速将与地速不同。逆风 会使空速大于地速，顺风则使空速小于地速。考虑风速的影响后，计算起飞距离的式 应该为
第七章着陆性能
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3、场地长度限制 1、着陆过程
着陆是从跑道入口处高15米（50英尺）处开始以1.3VS 下滑进场，接地后减速，直到在跑道上完全停下为止的过程 叫着陆，其水平距离叫着陆距离。
1.3
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飞机性能工程
airplane performance engineering
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飞机性能工程
airplane performance engineering
Department of Flight Operation,Air Traffic Management College, CAUC
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飞机性能工程
airplane performance engineering
1、着陆限制重量
2、着陆爬升限制
着陆爬升限制的最大着陆机重：按FAR25.122规定，为 保证飞机在着陆状态时复飞的安全，要求复飞时具有3.2%的 爬升梯度。
飞机性能工程
飞机起飞着陆性能仿真与分析
飞机起飞着陆性能仿真与分析林可心;岑国平;李乐;刘钢【期刊名称】《空军工程大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(013)004【摘要】为真实反映飞机起飞着陆的滑跑过程,记录了某型飞机的速度、加速度传感器现场数据,建立了飞机起飞着陆滑跑过程的微分方程并进行了解算；基于飞机滑跑过程的微分方程采用Simulink对飞机起降性能进行建模和仿真,记录数据、理论结果和仿真结果三者对比验证了所建立的仿真模型是有效的.基于该模型对该飞机滑跑过程进行仿真分析,结果表明起飞和不放阻力伞着陆过程可近似为匀加速直线运动过程,放阻力伞着陆过程则比较复杂.最后,研究3个主要参数对滑跑距离的影响,结果表明滑跑距离与机场海拔和风速呈近似线性关系,与迎角呈非线性关系且在迎角为8°时存在极小值点.【总页数】5页(P21-25)【作者】林可心;岑国平;李乐;刘钢【作者单位】空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安,710038;空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安,710038;空军第一空防工程处,北京,100089;94543部队,山东济宁,272400【正文语种】中文【中图分类】V212.13【相关文献】1.高原机场飞机起飞着陆滑跑距离测试与分析 [J], 蔡良才;郑汝海;种小雷;邵斌;王何巍2.飞机起飞和着陆所需滑跑距离计算方法中参数值的试验分析 [J], 黄奇;李宜峰;林可心;钟志彬;敦晓;张恒3.飞机起飞着陆航迹测试与分析 [J], 蔡良才;王声;郑汝海;焦明声;种小雷4.大型民机起落架着陆性能仿真分析与优化设计 [J], 刘向尧;聂宏;魏小辉5.飞机起飞着陆性能计算模型及其应用分析 [J], 靖丹; 王路宁; 黄建民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
7.1 机场爬升和着陆爬升
7.1.3 爬升梯度限制的最大允许着陆重量
机场与着陆
爬升梯度限制的最大着陆重量应考虑进近爬升梯度和着陆爬 升梯度两种限制。
通常双发飞机的最大着陆重量主要受进近爬升梯度限制；
四发飞机的最大着陆重量主要受着陆爬升梯度限制。
平缓地减速，提高旅客的舒适性，并使飞行机组人员专注于方向控 制而采用自动刹车系统。
➢ 等级 一般自动刹车有4个等级，飞行员可根据跑道长度、襟翼偏度和
道面情况选择。 ➢ 应用：
中断起飞、短跑道上着落、低能见度天气条件下着陆。
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飞机性能工程
刹车压力 (PSI)
机场与着陆
自动刹车 的等级
飞机减速度 (英尺/秒2)
R C
Vsin
FN DV
W
1
V g
dV dH
➢全发正常工作，8秒之内加速到最大起飞推力，
➢爬升速度不大于1.3VSFAR。 ➢按取得最大爬升梯度确定着陆爬升速度，约为1.2VSFAR。
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
因为在该段对飞机的操纵要求多且高，限制和影响因素也多。
推力、襟翼、起落架、速度、高度、距离方向（对准跑道）。。。
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
第七章 进场与着陆
7.1 机场爬升和着陆爬升 7.2 着陆距离 7.3 影响着陆的性能因素 7.4 快速过站
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飞机性能工程
机场与着陆
7.2 着陆距离
7.2.1 着陆过程
从跑道入口处高15米（50英尺）处开始以1.3VS下滑进场，接地后减 速，直到在跑道上完全停下为止的过程叫着陆。
其水平距离叫着陆距离。
1.3
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飞机性能工程
7.2 着陆距离
7.2.2 着陆要求
机场与着陆
➢ 着陆构型：起落架放下、着陆襟翼； ➢ 着陆速度：MAX（VREF，VMCL）；
RLD污=MAX（ ALD×1.67×1.15，ALD污×1.15）
④ 要求
RLD ≤ LDA
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
7.2 着陆距离
7.2.5 自动刹车系统
机场与着陆
➢ 目的 自动刹车系统，刹车力柔和，可得到恒定的减速度，使飞机能
飞机性能工程
机场与着陆
第七章 进场与着陆
进场：飞机由下降状态转为着陆状态的过程，其间要经历飞机的 构型、高度、航迹、姿态以及速度等的改变。
着陆：从机场入口处离地面50ft高度开始，经过直线下滑、接地、 减速滑跑到完全停下的过程。
进近着陆是非常重要的飞行阶段，该段是事故率最高的飞行阶 段，约占总事故率的一半以上。
7.2 着陆距离
7.2.4 着陆距离的要求
实际着陆距离（ALD） 需要的着陆距离（RLD） 可用的着陆距离（LDA）；停止道；入口内移
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
7.2 着陆距离
7.2.4 着陆距离的计算
机场与着陆
① 干跑道 ② 湿跑道 ③ 污染跑道
RLD干= ALD / 0.6=1.67 ALD RLD湿= 1.15 RLD干
FN DV
W
1
V g
dV dH
最大着陆重量；
爬升速度不超过1.5VSFAR；不小于1.3VSFAR。
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飞机性能工程
1、着陆限制重量
1、进近爬升限制
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
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机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
7.1 机场爬升和着陆爬升
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飞机性能工程
机场与着陆
7.2 着陆距离
7.2.3 着陆距离的计算
实际着陆距离由三段组成：
➢SA空中段：从离地50ft，速度为Vref到飞机接地。 ➢ST过渡段：接地到完成全部的增阻减速措施。 ➢SB减速段：ST终点到V=0。
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飞机性能工程
机场与着陆
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接地后的时间 (秒) 过渡段的平均减速度
自动刹车 的等级Βιβλιοθήκη 接地后的时间 (秒)Page 28
飞机性能工程
7.2 着陆距离
7.2.6 自动着陆系统（III类盲降）
图册 P114
tan sin FN D
W
1
V g
dV dH
R C
Vsin
FN DV
W
1
V g
dV dH
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飞机性能工程
机场与着陆
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飞机性能工程
机场与着陆
第七章 进场与着陆
7.1 机场爬升和着陆爬升 7.2 着陆距离 7.3 影响着陆的性能因素 7.4 快速过站
7.1.2 着陆爬升限制
着陆：从机场入口处离地面50ft高度开始，经过直线 下滑、接地、减速滑跑到完全停下的过程。
按FAR25.122规定，为保证飞机在着陆状态时复飞的安全，要
求复飞时的爬升梯度不得小于3.2%。
tan sin FN D
W
1
V g
dV dH
计算条件： ➢着陆襟翼位置，起落架放下，
其中 VREF = 1.3VSFAR = 1.23VS1g ； ➢ 驾驶技巧：
打开扰流板； 高速时使用反推；但在着陆距离计算中不考虑反推； 低速时使用刹车；不能造成刹车和轮胎过度磨损； ➢ 接地时避免过大垂直加速度，不能出现弹跳、前翻、地面打滚等。
➢ 非ISA情况，高温着陆距离要增长； ➢ 跑道坡度的影响，下坡着陆距离增长； ➢ 进场下滑角。
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飞机性能工程
7.1 机场爬升和着陆爬升
机场与着陆
复飞：正在进场着陆的飞机终止着陆并转入爬升过程。 根据复飞时飞机构型的不同可以分为两种爬升：
➢进场爬升 ➢着陆爬升
为了保证飞机的安全，对复 飞爬升有一定的要求。
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飞机性能工程
7.1 机场爬升和着陆爬升
7.1.1 进场爬升限制（进近爬升限制）
机场与着陆
进场：飞机由下降状态转为着陆状态的过程
按FAR25.122规定，为保证飞机在进近状态遇到紧急情况时的复飞 安全，要求复飞时具有一定的爬升梯度。
进场爬升梯度的计算条件： 进场襟翼位置；
tan sin FN D
W
1
V g
dV dH
起落架收上；
R C Vsin
一台关键发动机停车，其余发动机处于起飞推力状态；