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CH1 飞机飞行载荷与机体 （Aircraft Flight Load and Airframe） 欢 迎 学 习 中国民用航空飞行学院 1-1飞机飞行载荷与过载 飞机载荷 飞机载荷:飞机受到的各种力。 气动力； 飞机重力； 发动机推（拉）力； 地面反作用力； …… 飞机载荷 飞机载荷可分为 飞行载荷 在飞行中受到的气动力（包括升力Y、阻力X、侧向力Z等）、重力G、推（拉）力P等和各种力矩M。 飞机载荷 飞机载荷可分为 地面载荷 在地面受到的地面支持力、地面摩擦力、飞机重力等。 座舱增压载荷 飞机气密座舱所受的内外气压差。 结构强度和结构刚度 结构强度：结构抵抗破坏的能力。 有限！ 载荷过大任何结构总可以损坏！ 结构刚度：结构抵抗变形的能力。 有限！ 在外载荷作用下任何结构都会变形！ 结构强度和结构刚度是衡量飞机结构承载能力大小的基本标志。 机体坐标系 飞机飞行载荷 飞行载荷随飞机构型、飞行状态、发动机状态等变化。其中升力对机体受载的影响是较为严重的。 升力 阻力 侧向力 几种典型状态下的飞行载荷 平飞：飞机等速水平直线飞行。 受载情况 Y＝G； P＝X ；Z＝0 ；∑ M=0 。 几种典型状态下的飞行载荷 平飞：飞机等速水平直线飞行。 机翼蒙皮受力情况 低速大迎角：上吸下压，受力小。 易失速 高速小迎角：上下受吸（易鼓胀），前缘受压（易凹陷），受力大。 易增大阻力、损坏蒙皮。 所以在任何时候，必须确保：VVNE 几种典型状态下的飞行载荷 垂直平面内曲线飞行 几种典型状态下的飞行载荷 垂直平面内曲线飞行 在航迹最低位置升力Y最大 G越大，V越大，R越小，所需升力就越大，飞机就越容易失速或损坏！ 几种典型状态下的飞行载荷 水平平面内曲线飞行 坡度 越大，所需升力就越大！飞机就越容易失速或损坏！ 坡度的限制因素：发动机推力；飞机临界迎角；飞机结构强度和刚度。 民机正常 =30°,单发 =15°。 飞行操纵应及时、柔和，不能随意压大坡度。 突风载荷 突风（紊流） 大小、方向变化不定的气流。 突风载荷 在突风情况下的飞行载荷。 相对而言，水平突风和侧向突风对机体受载的影响较小，而垂直突风（特别是垂直向上的突风）对机体受载的影响较大。 必须注意 突风对飞机起降的影响相对较大。 突风载荷 飞机遭遇垂直突风 在遭遇强突风时机体受载情况将会相当严重。 突风载荷是民用运输机主要载荷之一。 飞机过载 飞机过载是飞机在某飞行状态下升力与重力的比值，即 。 飞机过载表明了机体受载的严重程度。 注意：飞机过载可能 ，其正负取决于升力在机体坐标系上的方向。 飞机过载 飞机过载 几种典型状态下的过载 平飞 垂直平面内曲线飞行 水平平面内曲线飞行 飞机过载 几种典型状态下的过载 平飞遭遇垂直突风 翼载荷P ：单位机翼面积所承担的飞机重量。 适当减小飞行速度可减小飞机过载和颠簸，但速度太小则容易失速。 以阵风穿越速度和适当高度飞行，具有最强的抗突风能力。 在所有可能的情况下都应避开严重颠簸区域。 设计过载与使用过载 设计过载n设计 设计、审定飞机时规定的最大过载，又称极限过载n极限。 使用过载n使用 正常飞行中允许使用的最大过载，是飞机结构的永久变形限制。 设计过载n设计和使用过载n使用的意义 表明了飞机机动性好坏 表明了飞机抗强突风的能力 使用限制：n?n使用n设计 小结 基本概念： 飞行载荷、突风载荷、ｎ、ｎ使用、ｎ设计 重点问题： ●平飞、曲线飞行、突风条件下的载荷特点及控制。 ●平飞、曲线飞行、突风载荷因数的大小及ｎ、ｎ使用、ｎ设计的实用意义 ●突风载荷因数影响因素及安全控制。 本课结束 END OF THIS LESSON