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或顫動。基本上，短期振動出現在迎角變化而空速不變時。控制面的短期振動一般是飛機的
高頻振動以至于飛機都沒時間反應。邏輯上，聯邦管制法規要求短期振動必須是大阻尼的(也
就是短期振動立即消失)。飛機的適航性認證時的飛行測試就是為這個情況而執行的，方法
是通過降低極大臨界速度(也就是Vne, 不過速)時配平，側滾或俯仰控制中的振動。測試中，
飛行員拉下控制輪或下踏方向舵踏板壓低，然后觀察結果。
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縱向穩定性(俯仰)
設計飛機時，為開發三個軸向期望的穩定性角度作了大量的努力。但是橫軸的縱向穩定性被
認為是最受不同飛行條件下特定變量的影響。縱向穩定性是使飛機繞橫軸維持穩定的品質。
它影響飛機的俯仰運動，即飛機頭向上或向下的運動。縱向不穩定的飛機有一個逐漸爬升或
者俯沖到非常極端狀態的趨勢，甚至是失速。因此，縱向不穩定的飛機變的難以飛行，有時
還危險。
飛機的靜態縱向穩定性或者不穩定性依賴于下面三個因素：
􀁺 機翼對重心的位置
􀁺 水平尾翼控制面對重心的位置
􀁺 尾部控制面面積和大小。
分析穩定性時，應該記得一個物體如果可以自由旋轉的話，它總會繞它的重心旋轉。
為獲得靜態縱向穩定性，機翼和尾部力矩的關系必須是這樣的，如果力矩最初是平衡的，然
后突然機頭上翹，機翼力矩和尾部力矩將會改變以至于它們的力的總和將提供一個不平衡的
但是恢復力矩，接著機頭被再次向下拉。類似的，如果機頭向下，結果力矩的改變使得機頭
向后。
升力中心，有時也叫壓力中心，在大多數飛對稱機翼中有一個趨勢，即隨著迎角的改變而改
變它的前后位置。迎角增加時壓力中心趨于向前移動，迎角減小時壓力中心趨于向后移動。
這就意味著機翼的迎角增加時，壓力(升力)中心向前移動，趨于把機翼的前緣抬升的多一些。
這個趨勢給機翼帶來了固有的不穩定特性。
圖3－12 所示的飛機處于平直飛行狀態。線段CG-CL-T 表示從重心CG 到水平升降舵T
點的飛機縱軸。CL 點表示升力中心。
大多數飛機設計成機翼的升力中心CL 在飛機的重心CG 后面。這使得飛機出現“頭重”現象，
也要求水平升降舵有向下的力來維持飛機的平衡，以避免機頭持續的向下俯。對“頭重”的補
償是通過設置升降舵處于輕微的負迎角來實現的。這樣就產生了保持尾部向下的力，來平衡
很重的機頭。就象線段CG-CL-T 是水平的，CL 點有向上的作用力，另外兩個向下的力互
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相平衡，一個是作用在CG 點的很大的力，另外一個是作用于T 點大的小得多的力。應用
簡單的物理學原理就可以看到，如果CL 點用鐵條懸掛，而很大的重量掛在CG 點，那么就
會在T 點產生維持水平平衡的向下作用力。
盡管平飛時水平升降舵可能是水平的，還是有來自機翼的向下氣流。這個氣流沖擊升降舵的
上表面產生向下的壓力，在某一速度就足以保持飛機水平平衡。飛機飛的越快，向下的氣流
就越強，產生的作用于升降舵(T 尾除外)的力也就越大。圖3－13。
在固定位置的水平升降舵飛機中，飛機制造商設置一個升降舵迎角，以設計巡航速度和功率
設置飛行時能夠提供最好穩定性。圖3－14
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如果飛機速度降低，機翼上氣流的速度也會降低。機翼上氣流速度降低的結果是下洗流也降
低，導致升降舵上向下的作用力變小。接著，“頭重”特性加重，使得機頭更加的向下俯。這
樣飛機就處于低頭姿態，減少機翼迎角和阻力可以讓空速增加，當飛機繼續處于低頭姿態時，
它的速度增加，升降舵上向下的力再次增加。進而，尾部再次被向下壓，機頭抬升進入爬升
姿態。
當爬升繼續時，空速又降低，導致尾部的向下力又降低，直到機頭更低。但是，因為飛機是
動態穩定的，這回機頭的降低就不會向前面降低的那么厲害。這次飛機將獲得足夠的速度，
更加逐漸的沖到另一個爬升狀態，但是爬升不會象前一次那么陡峭。
經過幾次減小的起伏后，起伏中機頭時而抬升時而降低，飛機最終會在一個速度上平穩下來，
這個速度會讓尾部向下的力恰好平衡機頭向下俯沖的趨勢。當獲得這樣的條件后，飛機會再
次平衡的飛行，只要高度和空速不變就會持續穩定的飛行。
當關閉節流閥時會注意到一個類似的效果。機翼的下洗流降低，圖3－12 中T 點作用力不
足以保持升降舵向下。這就好像T 點的作用力讓機頭的重力下拉機頭一樣。當然這是想要
的特性，因為飛機固有地試圖再次獲得空速和再次建立適當的平衡。
動力或者推力也有不穩定效果，增加的動力會趨于使機頭抬升。飛機設計者可以通過建立一
個“高推力線”來抵消這個效果，高推力線中推力從重心上方通過。圖3－15 和圖3－16。
這種情況下，當動力或者推力增加時，就會產生一個抵抗尾部向下載荷的力矩。另一方面，
一個恰好的“低推力線”會趨于增加水平尾部控制面的抬升機頭效果。
那么就可以得出結論，隨著重心向升力中心的前面移動，尾部向下的空氣動力，結果是飛機
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總是試圖恢復到安全飛機姿態。
縱向穩定性的簡單演示如下：把飛機配平到不用控制的平飛狀態。然后快速的控制飛機頭輕
微的向下壓。如果在短暫的時間內，機頭抬升到原來的位置然后停止，飛機就是靜態穩定的。
一般的，機頭會通過原來的位置，連續的慢速俯仰起伏隨之而來。如果起伏逐漸停止，即飛
機有正的穩定性；如果繼續不穩定，那么飛機就有中性穩定性；如果起伏增加，那么飛機是
不穩定的。
橫向穩定性(側滾)
沿機頭到尾部的縱軸的穩定性稱為飛機的橫向穩定性。當一邊的機翼比另一邊的機翼低時，
這可以幫助穩定側面傾斜或者側滾效果。有四個主要的因素使飛機保持橫向穩定：上反角，
傾覆效應，后掠角和重力分布。
　
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