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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:


或者
具體續航時間=1/燃油流量
如果要計算最大續航時間,飛行條件必須提供一個最小燃油流量。雖然具體航程的峰值將提供最大航程運行,長途巡航運行通常建議以稍微高的速度飛行。大多數長途巡航運行被控制在能夠提供99%的絕對最大具體航程。這樣運行的優點是1%的航程是以高出3-5%的巡航速度為代價的。【建議是稍高的速度巡航將會降低最大航程,但是到達目的地的時間會有所提前,即巡航速度高出3-5%,畢竟對于長途飛行,誰都想爭分奪秒盡量快點到達目的地。】由于較高的巡航速度有很多優點,在航程的少量損失還是劃算的。具體航程的數值對速度受三個主要的變量影響:
1. 飛機總重量
2. 海拔高度
3. 飛機的外部空氣動力配置。這些是航程的來源和包含在AFM/POH的性能部分續航運行數據。
一架飛機的“巡航控制”意指在整個飛行中飛機運行在維持推薦的長途巡航條件。由于在巡航時燃油被消耗,飛機的總重將會變化,最優的空速,高度和功率設定也會變化。“巡航控制”意味著對最優空速,高度和功率設定的控制,目的是為了維持99%的最大具體航程條件。在巡航飛行的開始階段,相對較高的飛機初始重量將需要空速,高度和功率設定的具體數值來產生推薦的巡航條件。隨著燃油被消耗,飛機總重量下降,最優的空速和功率設定也會下降,或者最優的高度可能增加。另外,最優的具體航程將增加。因此,飛行員必須提供正確的巡航控制程序來確保維持在最優條件。
總航程取決于可用燃油和具體航程。當航程和運行的經濟性是主要目標時,飛行員必須確保飛機將運行在推薦的長途巡航條件。根據這個程序,飛機將能夠達到它的最大設計運作半徑,或者可以獲得小于最大的飛行距離,到達目的地時還有最大的燃油儲備。
螺旋槳驅動的飛機把螺旋槳和發動機結合起來提供推進功率。在往復式發動機的情況下,燃油流量主要是根據進入螺旋槳的軸功率而不是推力來計算的。因此,燃油流量可以直接的和維持飛機穩定水平飛行需要的功率發生關系。這個事實允許通過分析要求功率對于速度的關系來計算航程。
最大續航時間條件將在最小要求功率點獲得,因為這需要最低的燃油流量而保持飛機穩定水平飛行。最大航程條件將出現在速度和要求功率比值最大時。如圖9-11

最大航程條件在最大升阻比處獲得,要重點說明的是對于一個給定的飛機配置,最大升阻比發生在特定的迎角和升力系數條件下,且通常不受重量和高度的影響。重量的變化將改變空速的數值和獲得最大升阻比需要的功率。如圖9-12

作為巡航控制程序的一部分,飛行員必須監控速度和要求功率的變化,來維持最大升阻比。當飛機的燃油重量是總重的一小部分且飛機的航程也小,巡航控制程序可以簡化為本質上在巡航飛行時間內維持恒定的速度和功率設定。長航程的飛機燃油重量是總重的相當一部分,巡航控制程序必須使用預定的空速和功率變化來維持最優的航程條件。
在螺旋槳驅動的飛機上,高度對航程的影響可以通過檢查圖9-13來理解。在高海拔高度操控的飛行將有較大的真空速,所需要的功率也相應的比在海平面時大。飛機的阻力在高海拔高度和在海平面時的阻力一樣,但是較高的真空速導致相應的要求功率也更大。請注意直線既和海平面功率曲線相切,也和海拔高度功率曲線相切。

高度對具體航程的影響也可以從前面的關系中認識到。如果高度的一個變化導致速度和要求功率的同樣變化,速度對要求功率的比例就不會改變。這個事實意味著螺旋槳驅動的飛機的具體航程不會受高度影響。實際上,這對于程度來說是對的,具體燃油消耗和螺旋槳效率是能夠導致具體航程隨高度變化的主要因素。如果可壓縮性影響可以忽略,具體航程隨高度的任何變化是發動機/螺旋槳性能的一個嚴格的函數。
裝配了往復式發動機的飛機的具體航程向上到它的絕對高度會經歷非常小的變化。對于制動馬力低于發動機的最大巡航功率額定(發動機運行的貧油范圍),制動具體燃油消耗可以忽略。因此,只當增加的功率要求超出發動機的最大巡航功率額定時,高度的增加會引起具體航程的降低。增壓的一個優點是在高海拔高度可以維持巡航功率,伴隨著真空速的相應增加,飛機可以在高海拔高度達到航程。

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