飛行原理/CAFUC盤旋

第六章第六章第頁2

盤旋是飛機在水平面內的一種機動飛行。通常的盤旋是指飛機連續轉彎不小于360度的飛行。按盤旋的坡度可把盤旋分為三種：小坡度盤旋：坡度小于20度中坡度盤旋：坡度在20~45度大坡度盤旋：坡度大于45度第六章第頁3大坡度盤旋第六章第頁4

正常盤旋是指飛機不帶側滑，飛行高度、坡度、盤旋半徑等參數均不隨時間改變的盤旋。本章著重討論正常盤旋。

盤旋的原理中包含了飛行高度、速度和半徑不斷變化的各種轉彎的共性知識。第六章第頁5本章主要內容飛行原理/CAFUC6.1盤旋中的作用力和盤旋性能6.2盤旋的操縱原理6.3側滑和螺旋槳副作用對盤旋的影響6.4盤旋相關機動飛行簡介飛行原理/CAFUC6.1.1盤旋中的作用力第六章第頁7

飛機在空中做正常盤旋時,受到四個力的作用：盤旋的受力升力(L)重力(W)拉力(P)阻力(D)第六章第頁8盤旋的運動方程

正常盤旋，要求飛機的姿態、速度和油門相互配合協調。

根據正常盤旋的要求，可得：高度不變半徑不變速度不變

飛行原理/CAFUC6.1.2飛機的載荷因數第六章第頁10

載荷因數（簡稱過載）：即載荷（除飛機本身重量以外的其它作用力，包括發動機推力和氣動力）與飛機重力的比值。是指飛機升力與飛機重立軸方向的載荷因數力之比。載荷因數的定義第六章第頁11

飛機的結構強度一般用飛機可以承受的最大載荷因數來加以限制。限制載荷因數：飛機結構必須能夠承受限制載荷因數而無有害的永久變形。極限載荷因數：飛機結構必須能夠承受極限載荷因數至少3秒而不被破壞，為前者的1.5倍。受力過大導致的機翼變形常用飛機類型的限制載荷因數第六章第頁12常用飛機類型的限制載荷因數類別Category限制載荷因數正過載負過載

CCAR23正常類3.81.5實用類4.41.8特技類6.03.0CCAR25運輸類2.51.0第六章第頁13由于平飛時升力等于重力，因此平飛時等于1。典型飛行狀態的過載平飛升力拉力重力阻力第六章第頁14典型飛行狀態的過載上升由于上升時升力小于重力，因此上升時小于1。第六章第頁15典型飛行狀態的過載下降由于下降時升力小于重力，因此下降時小于1。第六章第頁16由盤旋的運動方程可得盤旋的載荷因數為：典型飛行狀態的過載盤旋

結論：盤旋時載荷因數大于1，盤旋時載荷因數大小僅取決于坡度大小，如果以90度坡度正常盤旋，載荷因數趨于無窮。第六章第頁17坡度與過載的關系坡度越大，過載越大。飛行原理/CAFUC6.1.3盤旋性能第六章第頁191盤旋速度、拉力、功率、半徑與時間為保持高度不變，由盤旋運動方程可得盤旋所需速度

結論：同樣迎角下，盤旋所需速度大于平飛所需速度，是的倍。第六章第頁20盤旋所需拉力為保持速度不變，由盤旋運動方程可得

結論：同樣迎角下，盤旋速度大，阻力大，拉力大，盤旋所需拉力是平飛所需拉力的倍。第六章第頁21盤旋所需功率根據功率的定義可得

結論：同樣迎角下，盤旋速度大，拉力大，盤旋所需功率是平飛所需功率的倍，比平飛所需功率大得多。第六章第頁22盤旋半徑結論：盤旋半徑與速度平飛成正比，與坡度正切成反比。由盤旋運動方程可得第六章第頁23盤旋時間結論：盤旋時間與速度成正比，與坡度正切成反比。盤旋一周的時間等于周長與速度之比，所以第六章第頁24盤旋的角速度

標準速率轉彎是以3

/秒的速率進行轉彎，盤旋一周所需的時間為2分鐘。盤旋中將轉彎側滑儀小飛機翼尖對準標準速率轉彎標記即可。結論：保持坡度，增大速度就減小了轉彎角速度。第六章第頁25速度恒定盤旋性能分析

速度恒定，坡度增加盤旋半徑更小，角速度更大。第六章第頁26恒定150knots速度盤旋性能對比第六章第頁27坡度恒定盤旋性能分析

坡度恒定，速度減小盤旋半徑更小，角速度更大。第六章第頁28恒定30?坡度盤旋性能對比第六章第頁292盤旋拉力曲線

盤旋拉力曲線是由盤旋所需拉力曲線和可用拉力曲線組成的，由平飛所需拉力曲線和盤旋方程，即可得到不同坡度盤旋的所需拉力曲線。P(Kg)V(Km/h)P可用額定第六章第頁30同一速度盤旋，坡度增加，迎角增加，盤旋的所需拉力增大。同一迎角盤旋，坡度愈大，對應的所需速度和所需拉力也愈大。同一坡度盤旋，迎角增大，所需拉力先減后增，最小阻力迎角處，所需拉力最小，但不同坡度的Vmd不同。坡度愈大，盤旋的可用速度范圍愈