第二章 設(shè)計(jì)飛機(jī)的依據(jù)
現(xiàn)代飛機(jī)，性能不斷提高，結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，所以說(shuō)，飛機(jī)是一種很復(fù)雜的工程系統(tǒng)。
因此，飛機(jī)研制工作很復(fù)雜，周期比較長(zhǎng)，需要耗費(fèi)大量的人力和資金，這就要求設(shè)計(jì)部門(mén)
必須慎重地對(duì)待，絕不能輕易、隨便開(kāi)始新機(jī)設(shè)計(jì)種。實(shí)際上，盲目從事任何一項(xiàng)工作都會(huì)
造成返工和浪費(fèi)。在飛機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域里，這種教訓(xùn)非常多，應(yīng)該引起我們足夠重視。
從大的方面來(lái)說(shuō)，民用飛機(jī)是為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù)的，軍用飛機(jī)則是為國(guó)防事業(yè)服務(wù)的，
因此，設(shè)計(jì)新飛機(jī)的根本依據(jù)也就應(yīng)該是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防上的需要，這是不言而喻的，也是
設(shè)計(jì)者應(yīng)該牢記的宗旨。由于飛機(jī)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)具體的工作，所以還需要把這種需要細(xì)化和量
化，形成具體的、明確的設(shè)計(jì)依據(jù)。這種依據(jù)通常有3 個(gè)項(xiàng)：1.經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)的“某某飛機(jī)的設(shè)
計(jì)要求”；2．國(guó)家頒發(fā)的各種飛機(jī)的相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范和適航性條例等通用技術(shù)文件；3．由總設(shè)
計(jì)師單位研究確定的該機(jī)總體設(shè)計(jì)指標(biāo)。
此外，在飛機(jī)總體方案的設(shè)計(jì)和優(yōu)化過(guò)程中，還需要有合適的、能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案進(jìn)行全
面評(píng)價(jià)的準(zhǔn)則。
上面所說(shuō)的飛機(jī)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)依據(jù)和評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣的準(zhǔn)則，都應(yīng)該是可以度量的具體
指標(biāo)。如果設(shè)計(jì)工作依照這些指標(biāo)的要求進(jìn)行，則設(shè)計(jì)的成功率和投產(chǎn)率就會(huì)提高。
§2.1 飛機(jī)的設(shè)計(jì)要求
無(wú)論是設(shè)計(jì)新飛機(jī)還是對(duì)現(xiàn)有的機(jī)種進(jìn)行改型設(shè)計(jì)，均需要有明確的、完整的設(shè)計(jì)要求。
飛機(jī)的設(shè)計(jì)要求是一項(xiàng)重要的技術(shù)文件，它是飛機(jī)總體設(shè)計(jì)工作的出發(fā)點(diǎn)和最主要的依據(jù)。
一、飛機(jī)設(shè)計(jì)要求的基本內(nèi)容
對(duì)軍用飛機(jī)而言，設(shè)計(jì)要求通常稱(chēng)為“戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求”，對(duì)于民用飛機(jī)則是“使用技術(shù)要
求”，這些設(shè)計(jì)要求沒(méi)有固定的格式，通常包括：
（一）飛機(jī)的類(lèi)型和基本任務(wù)
這是對(duì)所設(shè)計(jì)飛機(jī)最基本的總要求，應(yīng)該具體、明確。
對(duì)于民用飛機(jī)，除了要指明飛機(jī)的類(lèi)型（旅客機(jī)、貨機(jī)、客貨兩用機(jī)或其他類(lèi)型的專(zhuān)業(yè)
飛機(jī)等）外，還應(yīng)指明是干線飛機(jī)還是支線飛機(jī)，準(zhǔn)備在哪些航線上使用以及所需適應(yīng)的地
理?xiàng)l件和氣象條件等等。
如果是軍用飛機(jī)，除需指明飛機(jī)的類(lèi)型（轟炸機(jī)、殲擊機(jī)、強(qiáng)擊機(jī)或其他專(zhuān)用軍用飛機(jī)
等）外，還應(yīng)明確基本的戰(zhàn)斗使用要求和作戰(zhàn)對(duì)象。例如殲擊機(jī)，應(yīng)明確其主要任務(wù)是空中
格斗還是攔截；轟炸機(jī)和對(duì)地攻擊機(jī)，應(yīng)指明武器配備方案、突防攻擊方式及主要的攻擊目
標(biāo)；對(duì)于預(yù)警機(jī)、反潛機(jī)、巡邏機(jī)、垂直和短距起落飛機(jī)、艦載機(jī)等特殊用途的飛機(jī)，則更
應(yīng)該有明確、具體的任務(wù)要求。
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不可能要求一架飛機(jī)是萬(wàn)能的，對(duì)“多用途”飛機(jī)的問(wèn)題已有過(guò)很多爭(zhēng)論。實(shí)踐證明，
要求一架飛機(jī)有多種用途并不是好辦法，但“一機(jī)多型”的做法卻不乏成功的先例，故也可
以在設(shè)計(jì)要求中提出“一機(jī)多型”的設(shè)計(jì)思想，讓飛機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案考慮留有改型的余地。
有時(shí)為了能更具體地明確所設(shè)計(jì)飛機(jī)的用途和使用情況，也可以給出典型的飛行任務(wù)剖
面圖（Flight Profile），如圖2.1 所示。
圖2.1 典型飛行任務(wù)剖面圖
飛機(jī)的飛行剖面圖是表示飛機(jī)為完成某種典型的飛行任務(wù)而繪制的飛行航跡的圖。按航
跡所在的平面分為：垂直平面的飛行剖面圖和水平平面的飛行剖面圖。當(dāng)然，完成同一項(xiàng)飛
行任務(wù)，往往可以有多種不同的途徑，因而也就存在多種飛行剖面圖。而且就一種飛機(jī)而言，
也絕不可能總是機(jī)械地重復(fù)完成某一項(xiàng)完全相同的飛行任務(wù)，這里所要給出的飛行剖面圖只
是其中一種最典型的或是最能代表飛機(jī)特征的飛行剖面，作為飛機(jī)設(shè)計(jì)的依據(jù)。
（二）飛機(jī)的有效載荷
對(duì)民用飛機(jī)來(lái)說(shuō)，有效載荷是指旅客和貨物等，對(duì)于軍用飛機(jī)來(lái)說(shuō)是指空勤人員、武器
裝備和彈藥等。
可以說(shuō)設(shè)計(jì)飛機(jī)的直接目的，是要能夠裝載所給定的各種有效載荷。有效載荷是根據(jù)對(duì)
飛機(jī)的任務(wù)要求而確定的。民用飛機(jī)是一種運(yùn)輸工具，其任務(wù)就是運(yùn)送旅客和貨物，軍用飛
機(jī)是一種武器裝備，設(shè)計(jì)的目的就是要攜帶足夠的武器完成作戰(zhàn)任務(wù)。因此，在進(jìn)行飛機(jī)設(shè)
計(jì)時(shí)，首先必須考慮保證滿(mǎn)足有效裝載的要求，通常在設(shè)計(jì)要求中應(yīng)具體給定以下的載荷：
1.空勤組的人數(shù)。一般軍用飛機(jī)乘員的質(zhì)量，包括降落傘在內(nèi)按每人95kg 計(jì)算，民用飛
機(jī)按每人80kg 計(jì)算。
2．軍用飛機(jī)的武器裝備，包括機(jī)炮、火箭、導(dǎo)彈、炸彈等等的數(shù)量。如果對(duì)具體的武器
布置方案不做具體規(guī)定，也需要對(duì)所必須攜帶的武器和總的載彈量做出明確的規(guī)定。
3．對(duì)于旅客機(jī)要給定旅客的人數(shù)及所要求的客艙等級(jí)和舒適程度；對(duì)于運(yùn)輸機(jī)，需給定
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總的載貨量及所運(yùn)送的主要貨物的類(lèi)型和幾何尺寸。
4．對(duì)于其他各類(lèi)專(zhuān)業(yè)飛機(jī)，需給定其特殊的裝置及專(zhuān)用設(shè)備的型號(hào)、尺寸和質(zhì)量。例如，
農(nóng)業(yè)飛機(jī)的播種、噴藥裝置；航測(cè)飛機(jī)的測(cè)量和照像設(shè)備；預(yù)譬機(jī)的雷達(dá)和天線裝置等等。
（三）飛機(jī)的飛行性能指標(biāo)
中國(guó)航空網(wǎng) www.k6050.com
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