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飛行員航空知識手冊 航空知識手冊全集

時間:2011-04-08 11:31來源:網絡 作者:航空 點擊:


當深入思考的時候,業經證明的飛機的原因是如此的明顯。例如,對飛行員來說如果沒有承載全部定額乘員,那么就可以承載額外的燃油來延長航程。此外,禁止承運行李也是不切實際的,只有在處于旋轉時它的重量才會對飛機飛行特性產生相反的效果。飛機有重量和配平限制的兩個基本原因:
1. 由于重量對飛機的主要結構和它的飛行特性有影響
2. 由于這個重量的位置也對飛行特性有影響,特別是在失速和旋轉改出和穩定性中。
重量對飛行性能的影響
一架飛機的起飛/爬升和著陸性能是根據它的最大允許起飛和著陸重量來確定的。較重的總重量會導致較長的起飛滑跑和較慢的爬升,著地速度越快,著陸滑行就越長。即使很小的過載也會使得飛機不能越過障礙物,而這個障礙物在良好的條件下起飛時根本不用認真的考慮。
過載對性能的有害影響不限于起飛和著陸時的直接危險。過載對所有爬升和巡航性能都有相反的影響,它將導致爬升時的過熱,發動機部件的附加磨損,燃油消耗的增加,巡航速度變慢,還縮短了最大航程。
現代飛機制造商為制造的每一架飛機提供重量和平衡數據。通常這個信息可以在FAA批準的飛機飛行手冊或者飛行員操作手冊(AFM/POH)中找到。隨著這些年飛機設計和制造技術的進步,已經開發出為確定重量和配平數據的“易讀圖表”。這些飛機增加的性能和負荷能力要求嚴格的遵守制造商制定的操作限制。對建議的任何偏差都會導致結構損壞或者甚至是飛機結構的完全失效。即使一架飛機的載荷處于最大重量限制之內,重量的分布也必須使重心處于限制范圍以內。前面對航空動力學和載荷因子的簡單學習說明了這個預防措施的原因。后面的討論重量和配平條件重要性的幾個原因提供一些背景信息,這些條件對飛機的安全飛行很重要。
飛行員經常完全不知道所飛飛機的重量和配平限制,也不知道這些限制的原因。在一些飛機里,不可能坐滿所有座位,或者行李箱不是滿的,油箱也不是滿的,而且也仍然處于有效的重量和平衡限制內。作為一個例子,在一些流行的四座飛機上,當四個座位坐滿還帶一些行李的時候,油箱可能不會加滿。在一架雙座飛機上,如果要打算練習旋轉的話,就不允許在座位后面的行李箱裝行李。
重量對飛機結構的影響
額外重量對飛機機翼機構的影響是不容易明顯看出來的。適航要求規定認證的普通類飛機結構必須足夠結識能夠承受3.8G的載荷因子,以承受機動和驟風導致的動態載荷。意思就是飛機的主結構能夠承受3.8倍有效總重量而不會發生結構損壞。如果這被認為是載荷因子的表現的話,100磅過載會引起潛在的結構過載量為380磅。在通用類和特技類飛機上相同的考慮更加明顯,他們分別要求載荷因子最大為4.4和6.0。
過載導致的結構損壞會引人注目和非常悲慘,但是一般更多的是過載逐漸的影響結構組件,這種形式的影響是難以檢測的,而且維修費用昂貴。習慣性過載的最嚴重后果之一就是過載的影響是積累的,在以后的完全正常操作中可能導致結構損壞。由于過載而作用于結構部件上的應力確信會加速金屬疲勞破損的發生。
飛行機動和陣風影響的載荷因子將會加重飛機總重增加的后果。一架能夠承受大約3G載荷因子的飛機結構,如在從急俯沖改出時,必須要準備為每增加100磅重量承受額外的300磅重量。在特定的飛機上這就是由額外不必要的16加侖燃油引起的。FAA認證的民用飛機被結構化的分析過,在最大總重的條件下測試過飛行,在標注的速度內飛行過。以超過這個重量的總重飛行也是完全可能的,而且一般性能效率也是很好的。雖然如此,這個事實不應該誤導飛行員,因為飛行員可能沒有認識到這樣的載荷不是為這樣的飛機設計的,也不知道飛機的全部或部分結構上產生的載荷大小。
不管飛機是承載乘客還是貨物,必須考慮結構。座位,行李艙,以及客艙地板是為特定載荷或者載荷集中設計的。例如,一架輕型飛機行李艙可能由于支撐結構的極限強度而標稱載貨量為20磅,即使飛機不會過載或者在那個位置有更多重量也不會使得重心越限。
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