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飞行员航空知识手册 航空知识手册全集

时间:2011-04-08 11:31来源:网络 作者:航空 点击:


或者
具体续航时间=1/燃油流量
如果要计算最大续航时间,飞行条件必须提供一个最小燃油流量。虽然具体航程的峰值将提供最大航程运行,长途巡航运行通常建议以稍微高的速度飞行。大多数长途巡航运行被控制在能够提供99%的绝对最大具体航程。这样运行的优点是1%的航程是以高出3-5%的巡航速度为代价的。【建议是稍高的速度巡航将会降低最大航程,但是到达目的地的时间会有所提前,即巡航速度高出3-5%,毕竟对于长途飞行,谁都想争分夺秒尽量快点到达目的地。】由于较高的巡航速度有很多优点,在航程的少量损失还是划算的。具体航程的数值对速度受三个主要的变量影响:
1. 飞机总重量
2. 海拔高度
3. 飞机的外部空气动力配置。这些是航程的来源和包含在AFM/POH的性能部分续航运行数据。
一架飞机的“巡航控制”意指在整个飞行中飞机运行在维持推荐的长途巡航条件。由于在巡航时燃油被消耗,飞机的总重将会变化,最优的空速,高度和功率设定也会变化。“巡航控制”意味着对最优空速,高度和功率设定的控制,目的是为了维持99%的最大具体航程条件。在巡航飞行的开始阶段,相对较高的飞机初始重量将需要空速,高度和功率设定的具体数值来产生推荐的巡航条件。随着燃油被消耗,飞机总重量下降,最优的空速和功率设定也会下降,或者最优的高度可能增加。另外,最优的具体航程将增加。因此,飞行员必须提供正确的巡航控制程序来确保维持在最优条件。
总航程取决于可用燃油和具体航程。当航程和运行的经济性是主要目标时,飞行员必须确保飞机将运行在推荐的长途巡航条件。根据这个程序,飞机将能够达到它的最大设计运作半径,或者可以获得小于最大的飞行距离,到达目的地时还有最大的燃油储备。
螺旋桨驱动的飞机把螺旋桨和发动机结合起来提供推进功率。在往复式发动机的情况下,燃油流量主要是根据进入螺旋桨的轴功率而不是推力来计算的。因此,燃油流量可以直接的和维持飞机稳定水平飞行需要的功率发生关系。这个事实允许通过分析要求功率对于速度的关系来计算航程。
最大续航时间条件将在最小要求功率点获得,因为这需要最低的燃油流量而保持飞机稳定水平飞行。最大航程条件将出现在速度和要求功率比值最大时。如图9-11

最大航程条件在最大升阻比处获得,要重点说明的是对于一个给定的飞机配置,最大升阻比发生在特定的迎角和升力系数条件下,且通常不受重量和高度的影响。重量的变化将改变空速的数值和获得最大升阻比需要的功率。如图9-12

作为巡航控制程序的一部分,飞行员必须监控速度和要求功率的变化,来维持最大升阻比。当飞机的燃油重量是总重的一小部分且飞机的航程也小,巡航控制程序可以简化为本质上在巡航飞行时间内维持恒定的速度和功率设定。长航程的飞机燃油重量是总重的相当一部分,巡航控制程序必须使用预定的空速和功率变化来维持最优的航程条件。
在螺旋桨驱动的飞机上,高度对航程的影响可以通过检查图9-13来理解。在高海拔高度操控的飞行将有较大的真空速,所需要的功率也相应的比在海平面时大。飞机的阻力在高海拔高度和在海平面时的阻力一样,但是较高的真空速导致相应的要求功率也更大。请注意直线既和海平面功率曲线相切,也和海拔高度功率曲线相切。

高度对具体航程的影响也可以从前面的关系中认识到。如果高度的一个变化导致速度和要求功率的同样变化,速度对要求功率的比例就不会改变。这个事实意味着螺旋桨驱动的飞机的具体航程不会受高度影响。实际上,这对于程度来说是对的,具体燃油消耗和螺旋桨效率是能够导致具体航程随高度变化的主要因素。如果可压缩性影响可以忽略,具体航程随高度的任何变化是发动机/螺旋桨性能的一个严格的函数。
装配了往复式发动机的飞机的具体航程向上到它的绝对高度会经历非常小的变化。对于制动马力低于发动机的最大巡航功率额定(发动机运行的贫油范围),制动具体燃油消耗可以忽略。因此,只当增加的功率要求超出发动机的最大巡航功率额定时,高度的增加会引起具体航程的降低。增压的一个优点是在高海拔高度可以维持巡航功率,伴随着真空速的相应增加,飞机可以在高海拔高度达到航程。

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