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中國民用航空飛行學院
飛機飛行載荷與過載
§1-1 飛機飛行載荷與過載2/20
飛機載荷
飛機載荷:飛機受到的各種力。
氣動力;
飛機重力;
發動機推(拉)力;
地面反作用力;
……
§1-1 飛機飛行載荷與過載3/20
飛機載荷
飛機載荷可分為
飛行載荷
在飛行中受到的氣動力(包括升力Y、阻
力X、側向力Z等)、重力G、推(拉)
力P等和各種力矩M。
§1-1 飛機飛行載荷與過載4/20
飛機載荷
飛機載荷可分為
地面載荷
在地面受到的地面支持力、地面摩擦
力、飛機重力等。
座艙增壓載荷
飛機氣密座艙所受的內外氣壓差。
§1-1 飛機飛行載荷與過載5/20
結構強度和結構剛度
結構強度:結構抵抗破壞的能力。
有限!
載荷過大任何結構總可以損壞!
結構剛度:結構抵抗變形的能力。
有限!
在外載荷作用下任何結構都會變形!
結構強度和結構剛度是衡量飛機結
構承載能力大小的基本標志。
§1-1 飛機飛行載荷與過載6/20
機體坐標系
§1-1 飛機飛行載荷與過載7/20
飛機飛行載荷
飛行載荷隨飛機構型、飛行狀態、
發動機狀態等變化。其中升力對機
體受載的影響是較為嚴重的。
升力
阻力
側向力
Y C S Y 2
2
1
X C S X 2
2
1
Z C S Z 2
2
1
§1-1 飛機飛行載荷與過載8/20
幾種典型狀態下的飛行載荷
平飛:飛機等速水平直線飛行。
受載情況
Y=G; P=X ;Z=0 ;Σ M=0 。
§1-1 飛機飛行載荷與過載9/20
幾種典型狀態下的飛行載荷
平飛:飛機等速水平直線飛行。
機翼蒙皮受力情況
低速大迎角:上吸下壓,受力小。
易失速
高速小迎角:上下受吸(易鼓脹),前緣受壓
(易凹陷),受力大。
易增大阻力、損壞蒙皮。
所以在任何時候,必須確保:V<VNE
§1-1 飛機飛行載荷與過載10/20
幾種典型狀態下的飛行載荷
垂直平面內曲線飛行
cos 2 ma Y G R
v
g G
n
R
v
g G
Y G 2 cos
§1-1 飛機飛行載荷與過載11/20
幾種典型狀態下的飛行載荷
垂直平面內曲線飛行
在航跡最低位置升力Y最大
G越大,V越大,R越小,所需升力就越大,
飛機就越容易失速或損壞!
§1-1 飛機飛行載荷與過載12/20
幾種典型狀態下的飛行載荷
水平平面內曲線飛行
坡度越大,所需升
力就越大!飛機就越
容易失速或損壞!
坡度的限制因素:發
動機推力;飛機臨界
迎角;飛機結構強度
和剛度。
民機正常=30°,
單發=15°。
飛行操縱應及時、柔
和,不能隨意壓大坡
度。
Y cos G cos
Y G
max
max
§1-1 飛機飛行載荷與過載13/20
突風載荷
突風(紊流)
大小、方向變化不定的氣流。
突風載荷
在突風情況下的飛行載荷。
相對而言,水平突風和側向突風對機體
受載的影響較小,而垂直突風(特別是
垂直向上的突風)對機體受載的影響較
大。
必須注意
突風對飛機起降的影響相對較大。
§1-1 飛機飛行載荷與過載14/20
突風載荷
飛機遭遇垂直突風
在遭遇強突風時機體
受載情況將會相當嚴
重。
突風載荷是民用運輸
機主要載荷之一。
Y Y Y Y C wv S
Y C S C wv S
C C C
tg
y
y y
v
w
y y y
v
w
2 0
1
0 0
2 0
2 1
2 0
1
0
0
§1-1 飛機飛行載荷與過載15/20
飛機過載
飛機過載是飛機在某飛行狀態下升力
與重力的比值,即。
飛機過載表明了機體受載的嚴重程
度。
注意:飛機過載可
能,其正負取決于升
力在機體坐標系上的方向。
飛機過載
G Y
n
1/ 1/ 0 / 0
§1-1 飛機飛行載荷與過載16/20
飛機過載
幾種典型狀態下的過載
平飛
垂直平面內曲線飛行
水平平面內曲線飛行
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