重量与平衡
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第九章 第 19 页
●力矩的计算
第九章 第 20 页
●重心包线及重心确定
第九章 第 21 页
② 表格法
表格法不需用重量乘以力臂得到力矩，而是直接使用制造厂 家提供的一系列力矩表来确定。
在这种方法中，重心范围通常用对应的力矩范围来限制。
第九章 第 22 页
例1 某小型飞机前排乘坐两人 （包括驾驶员），重量分别 为：130lb与170lb；后坐 一人，190lb，行李30lb， 主油箱燃油44gal，利用右 表确定其装载是否符合要求。
① 重量的移动
●计算公式
移动的重量 重心改变量 飞 机 总 重 量 重 量 移 动 的 距 离
例3：
飞 机 总 重 量 为 7,800 磅 ， 重 心 位 置 81.5 英 寸 ， 重 心 后 极 限 为 80.5英寸。后行李舱力臂为150英寸，前行李舱力臂为30英寸。 试确定：最少需要将多少重量从后行李舱移至前行李舱？
第九章
重量与平衡
飞行原理/CAFUC
飞机的装载情况不仅影响 飞机的稳定性和操纵性，还 要影响飞行性能，甚至危及 飞机和飞行的安全。
第九章 第 2 页
●装载对飞机稳定性影响
第九章 第 3 页
●装载对飞机稳定性影响
第九章 第 4 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
解：
重
心
改
变
量
重
量
移
动
的
力
臂
改
变
量 飞 移
动 机
的 总
重 重
量 量
(99 70) 120 1.1 3200
货舱区
A
B
120
lb
盒子重量
重心移动距离
120
X
3 200 = 29
x=1.1
第九章 第 33 页
70 in
29 in 99 in
飞机重量
货物移动距离
② 重量的增减
●计算公式
重量的改变量
解：
移
动
的
重
量
重
量
重心改变量 移动的力臂改
变
量飞
机
总
重
量
第九章 第 32 页
(81.5- 80.5) 7800 65 (150- 30)
例2：
飞机的重量为3 200磅，重心为45.6英寸。将一只重120磅的箱 子从货区“B”(其力臂为99英寸)移到货区“A”(其力臂为70英寸)。 当重量移动后，重心移动了多少英寸?
第九章 第 12 页
飞行原理/CAFUC
9.2 重量与平衡原理
飞行原理/CAFUC
●力矩的计算
第九章 第 14 页
●平衡的取得
本例中，矩心 即为重心。
第九章 第 15 页
●确定重心的原理
装载平衡图确定重心的原理是合力矩定理，即一个
力系的合力对任意一点的力矩等于各分力对同一点的力
矩之和。
0 WP
➢ 滑行重量（Taxi Weight） 飞机在地面开始滑行时的总重量。
➢ 零燃油重量（Zero Fuel Weight） 飞机除去可用燃油的总重量。
➢ 商载（Payload） 指乘客、货物、行李、邮件的重量。
➢ 干使用重量（Dry Operating Weight） 在基本空机重量基础上加上机组重量。
商载
无燃油重量(ZFW)
Weight & Balance
Schedule
Weight &
无燃油重量
总燃油
停机坪重量
起飞重量 停机坪重量 滑行燃油 起飞重量
起飞重量
航程 油量
着陆重量
第九章 第 11 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
第九章 第 9 页
③ 飞机各重量之间的关系
基本空机重量+机组=干使用重量 干使用重量+商载=零燃油重量 零燃油重量+燃油=停机坪重量 停机坪重量-滑行燃油=起飞重量 起飞重量-航程燃油=着陆重量
机组
第九章 第 10 页
商载 燃油
③ 飞机各重量之间的关系
基本空机重量
机组
干使用重量（DOW)
干使用重量
第九章 第 40 页
飞行原理/CAFUC
WF WC
x
四部分重量和为：
WE
W=WE+WP+WF+WC 对矩心O点的力矩和为：（抬头为正） W
WE×LE+WP×LP+WF×LF+WC×LC=(WE+WP+WF+ WC)X 第九章 第 16 页 重心位置距矩心O点的距离为：
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
第九章 第 25 页
●曲线法步骤
第九章 第 26 页
例2 某飞机已知装载为： 前排人员重340lb， 后排人员重300lb， 燃油40gal，行李1 区20lb，判断本装载 是否满足要求。
答案： 总重为2367lb,总力 矩为104.8in.lb,所 确定重心符合正常 类装载要求，但不 符合实用类要求。
重心改变量
新 的 总 重 增 减 重 量 与 原 重 心 的 距离
在重心后减去重量或在重心前增加重量，全机重心前移； 在重心前减去重量或在重心后增加重量，全机重心后移.
第九章 第 34 页
例： 飞机原总重6,680磅，原重心位置80英寸，准备在力臂为150的行李 舱中增加行李140磅。试确定新的重心位置。
第九章 第 17 页
飞行原理/CAFUC
9.3 重量与平衡的确定方法
小型飞机的重量与平衡确定方法一般分为三种： 计算法、表格法和曲线法。
飞行原理/CAFUC
① 计算法
➢ 记录飞机的各项重量，检查总重量是否超过最大允许重量。 ➢ 确定出各重量力矩及总力矩。 ➢ 计算出飞机的重心。 ➢ 检查重心是否在允许包线中。
第九章 第 5 页
飞行原理/CAFUC
9.1 重量与平衡术语
飞行原理/CAFUC
① 基准
对于小飞机来说，通常用重心到某一基准位置 的距离来表示重心位置。典型的基准位置有机头、 发动机防火墙、机翼前沿等。
第九章 第 7 页
② 重量术语
➢ 基本空机重量（Basic Empty Weight） 包括标准飞机重量、选装设备、不可用燃油、 全部工作液体如发动机滑油。
第九章 第 27 页
第九章 第 28 页
第九章 第 29 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
第九章 第 30 页
飞行原理/CAFUC
9.4 重量的移动和增减
飞行原理/CAFUC
➢ 最大停机坪重量（Maximum Ramp Weight） 飞机在地面操纵时的最大重量。
➢ 最大起飞重量（Maximum Takeoff Weight） 飞机在跑道上开始起飞滑跑时允许的最大重量。
➢ 最大着陆重量（Maximum Landing Weight） 飞机着陆时允许的最大重量。
第九章 第 8 页
解：
重
心
改
变
量
增
减
重
量
与
原
重
心ຫໍສະໝຸດ Baidu
的
距离
重量的改变 新的总重
量
(150 80) 140 1.4 6680 140
由于是在重心后增加重量，全机重心后移，新的重心位置为 80+1.4=81.4英寸。
第九章 第 35 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
答案： 总重为2799lb,总力矩 2278in.lb在22542381in.lb范围内，符合要求。
第九章 第 23 页
③ 曲线法
曲线法不需用重量乘以力臂得到力矩，而是直接使用制 造厂家提供的曲线图。
在这种方法中重心包线通常反映的是重量与力矩，而不 是重量与重心。
第九章 第 24 页
●曲线法步骤
第九章 第 36 页
飞行原理/CAFUC
9.5 飞机不同类别时的重量与平衡
飞行原理/CAFUC
大多数训练用小型飞机一般可同时适用于正常类和 实用类两种类别。其差异在于重量极限和重心范围不 同，从而使飞机的飞行范围和强度限制有所不同。
第九章 第 38 页
Piper Warrior
正常类
实用类
① 最大重量：2440lb
重量为1950lb及更少时，重心前极 限83.0in，重心后极限93.0in
④ 最大飞行载荷因数：+3.8；
④ 最大飞行载荷因数：+4.4
⑤ 禁止所有的特技机动包括螺旋飞行 ⑤ 可以做坡度不超过60度的机动飞行， 包括：大坡度盘旋、懒八字及急上 升转弯
本章小结
重量术语和重量间的关系 重量计算的力学原理 计算法、表格法和曲线法确定飞机重量与平衡的方法 重量的移动与增减
① 最大重量：2020lb
② 最大行李：200lb
② 禁止后坐乘客及行李
③ 重心范围
③ 重心范围
重量为2440lb时，重心前极限88.0in， 重量为2020lb时，重心前极限83.8in，
重心后极限93.0in;
重心后极限93.0in;
重量为1950lb及更少时，重心前极 限83.0in，重心后极限93.0in
●力矩的计算
第九章 第 20 页
●重心包线及重心确定
第九章 第 21 页
② 表格法
表格法不需用重量乘以力臂得到力矩，而是直接使用制造厂 家提供的一系列力矩表来确定。
在这种方法中，重心范围通常用对应的力矩范围来限制。
第九章 第 22 页
例1 某小型飞机前排乘坐两人 （包括驾驶员），重量分别 为：130lb与170lb；后坐 一人，190lb，行李30lb， 主油箱燃油44gal，利用右 表确定其装载是否符合要求。
① 重量的移动
●计算公式
移动的重量 重心改变量 飞 机 总 重 量 重 量 移 动 的 距 离
例3：
飞 机 总 重 量 为 7,800 磅 ， 重 心 位 置 81.5 英 寸 ， 重 心 后 极 限 为 80.5英寸。后行李舱力臂为150英寸，前行李舱力臂为30英寸。 试确定：最少需要将多少重量从后行李舱移至前行李舱？
第九章
重量与平衡
飞行原理/CAFUC
飞机的装载情况不仅影响 飞机的稳定性和操纵性，还 要影响飞行性能，甚至危及 飞机和飞行的安全。
第九章 第 2 页
●装载对飞机稳定性影响
第九章 第 3 页
●装载对飞机稳定性影响
第九章 第 4 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
解：
重
心
改
变
量
重
量
移
动
的
力
臂
改
变
量 飞 移
动 机
的 总
重 重
量 量
(99 70) 120 1.1 3200
货舱区
A
B
120
lb
盒子重量
重心移动距离
120
X
3 200 = 29
x=1.1
第九章 第 33 页
70 in
29 in 99 in
飞机重量
货物移动距离
② 重量的增减
●计算公式
重量的改变量
解：
移
动
的
重
量
重
量
重心改变量 移动的力臂改
变
量飞
机
总
重
量
第九章 第 32 页
(81.5- 80.5) 7800 65 (150- 30)
例2：
飞机的重量为3 200磅，重心为45.6英寸。将一只重120磅的箱 子从货区“B”(其力臂为99英寸)移到货区“A”(其力臂为70英寸)。 当重量移动后，重心移动了多少英寸?
第九章 第 12 页
飞行原理/CAFUC
9.2 重量与平衡原理
飞行原理/CAFUC
●力矩的计算
第九章 第 14 页
●平衡的取得
本例中，矩心 即为重心。
第九章 第 15 页
●确定重心的原理
装载平衡图确定重心的原理是合力矩定理，即一个
力系的合力对任意一点的力矩等于各分力对同一点的力
矩之和。
0 WP
➢ 滑行重量（Taxi Weight） 飞机在地面开始滑行时的总重量。
➢ 零燃油重量（Zero Fuel Weight） 飞机除去可用燃油的总重量。
➢ 商载（Payload） 指乘客、货物、行李、邮件的重量。
➢ 干使用重量（Dry Operating Weight） 在基本空机重量基础上加上机组重量。
商载
无燃油重量(ZFW)
Weight & Balance
Schedule
Weight &
无燃油重量
总燃油
停机坪重量
起飞重量 停机坪重量 滑行燃油 起飞重量
起飞重量
航程 油量
着陆重量
第九章 第 11 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
第九章 第 9 页
③ 飞机各重量之间的关系
基本空机重量+机组=干使用重量 干使用重量+商载=零燃油重量 零燃油重量+燃油=停机坪重量 停机坪重量-滑行燃油=起飞重量 起飞重量-航程燃油=着陆重量
机组
第九章 第 10 页
商载 燃油
③ 飞机各重量之间的关系
基本空机重量
机组
干使用重量（DOW)
干使用重量
第九章 第 40 页
飞行原理/CAFUC
WF WC
x
四部分重量和为：
WE
W=WE+WP+WF+WC 对矩心O点的力矩和为：（抬头为正） W
WE×LE+WP×LP+WF×LF+WC×LC=(WE+WP+WF+ WC)X 第九章 第 16 页 重心位置距矩心O点的距离为：
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
第九章 第 25 页
●曲线法步骤
第九章 第 26 页
例2 某飞机已知装载为： 前排人员重340lb， 后排人员重300lb， 燃油40gal，行李1 区20lb，判断本装载 是否满足要求。
答案： 总重为2367lb,总力 矩为104.8in.lb,所 确定重心符合正常 类装载要求，但不 符合实用类要求。
重心改变量
新 的 总 重 增 减 重 量 与 原 重 心 的 距离
在重心后减去重量或在重心前增加重量，全机重心前移； 在重心前减去重量或在重心后增加重量，全机重心后移.
第九章 第 34 页
例： 飞机原总重6,680磅，原重心位置80英寸，准备在力臂为150的行李 舱中增加行李140磅。试确定新的重心位置。
第九章 第 17 页
飞行原理/CAFUC
9.3 重量与平衡的确定方法
小型飞机的重量与平衡确定方法一般分为三种： 计算法、表格法和曲线法。
飞行原理/CAFUC
① 计算法
➢ 记录飞机的各项重量，检查总重量是否超过最大允许重量。 ➢ 确定出各重量力矩及总力矩。 ➢ 计算出飞机的重心。 ➢ 检查重心是否在允许包线中。
第九章 第 5 页
飞行原理/CAFUC
9.1 重量与平衡术语
飞行原理/CAFUC
① 基准
对于小飞机来说，通常用重心到某一基准位置 的距离来表示重心位置。典型的基准位置有机头、 发动机防火墙、机翼前沿等。
第九章 第 7 页
② 重量术语
➢ 基本空机重量（Basic Empty Weight） 包括标准飞机重量、选装设备、不可用燃油、 全部工作液体如发动机滑油。
第九章 第 27 页
第九章 第 28 页
第九章 第 29 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
第九章 第 30 页
飞行原理/CAFUC
9.4 重量的移动和增减
飞行原理/CAFUC
➢ 最大停机坪重量（Maximum Ramp Weight） 飞机在地面操纵时的最大重量。
➢ 最大起飞重量（Maximum Takeoff Weight） 飞机在跑道上开始起飞滑跑时允许的最大重量。
➢ 最大着陆重量（Maximum Landing Weight） 飞机着陆时允许的最大重量。
第九章 第 8 页
解：
重
心
改
变
量
增
减
重
量
与
原
重
心ຫໍສະໝຸດ Baidu
的
距离
重量的改变 新的总重
量
(150 80) 140 1.4 6680 140
由于是在重心后增加重量，全机重心后移，新的重心位置为 80+1.4=81.4英寸。
第九章 第 35 页
本章主要内容
9.1 重量与平衡术语 9.2 重量与平衡原理 9.3 重量与平衡的确定方法 9.4 重量的移动和增减 9.5 飞机不同类别时的重量与平衡问题
答案： 总重为2799lb,总力矩 2278in.lb在22542381in.lb范围内，符合要求。
第九章 第 23 页
③ 曲线法
曲线法不需用重量乘以力臂得到力矩，而是直接使用制 造厂家提供的曲线图。
在这种方法中重心包线通常反映的是重量与力矩，而不 是重量与重心。
第九章 第 24 页
●曲线法步骤
第九章 第 36 页
飞行原理/CAFUC
9.5 飞机不同类别时的重量与平衡
飞行原理/CAFUC
大多数训练用小型飞机一般可同时适用于正常类和 实用类两种类别。其差异在于重量极限和重心范围不 同，从而使飞机的飞行范围和强度限制有所不同。
第九章 第 38 页
Piper Warrior
正常类
实用类
① 最大重量：2440lb
重量为1950lb及更少时，重心前极 限83.0in，重心后极限93.0in
④ 最大飞行载荷因数：+3.8；
④ 最大飞行载荷因数：+4.4
⑤ 禁止所有的特技机动包括螺旋飞行 ⑤ 可以做坡度不超过60度的机动飞行， 包括：大坡度盘旋、懒八字及急上 升转弯
本章小结
重量术语和重量间的关系 重量计算的力学原理 计算法、表格法和曲线法确定飞机重量与平衡的方法 重量的移动与增减
① 最大重量：2020lb
② 最大行李：200lb
② 禁止后坐乘客及行李
③ 重心范围
③ 重心范围
重量为2440lb时，重心前极限88.0in， 重量为2020lb时，重心前极限83.8in，
重心后极限93.0in;
重心后极限93.0in;
重量为1950lb及更少时，重心前极 限83.0in，重心后极限93.0in