飛行原理/CAFUC

擾動(dòng)氣流是指氣流的速度大小和方向都不穩(wěn)定。飛機(jī)在擾動(dòng)氣流中飛行，會(huì)產(chǎn)生顛簸、搖晃、擺動(dòng)以及局部抖動(dòng)等現(xiàn)象。8.2在擾動(dòng)氣流中的飛行第八章第頁(yè)2Vu?L水平陣風(fēng)形成的顛簸

水平陣風(fēng)導(dǎo)致空速改變，升力改變，從而形成顛簸。8.2.1顛簸的形成第八章第頁(yè)3Vu?L垂直陣風(fēng)形成的顛簸

垂直陣風(fēng)導(dǎo)致迎角和空速都發(fā)生改變，升力改變，從而形成顛簸。垂直陣風(fēng)是引起顛簸的主要因素。第八章第頁(yè)4飛機(jī)顛簸等級(jí)飛行狀態(tài)載荷因數(shù)變化量弱顛簸飛機(jī)輕微搖擺、被輕輕地拋上拋下、空速表指示時(shí)有改變中度顛簸飛機(jī)抖動(dòng)、頻繁地拋上拋下、左右搖晃、操縱費(fèi)力、空速表指針跳動(dòng)達(dá)10mph強(qiáng)顛簸飛機(jī)強(qiáng)烈抖動(dòng)、頻繁地劇烈地拋上拋下、高度改變達(dá)20-30米，空速表指針跳動(dòng)達(dá)15-20mph,操縱困難8.2.2顛簸強(qiáng)度等級(jí)8.2.3顛簸氣流中的飛行特點(diǎn)低速抖動(dòng)低速飛行中,迎角增大到一定值時(shí),機(jī)翼局部剖面上表面附面層氣流發(fā)生明顯分離,會(huì)引起飛機(jī)抖動(dòng)。迎角越接近臨界迎角時(shí),使得氣流分離越嚴(yán)重,飛機(jī)抖動(dòng)越明顯,這種由迎角大小決定的抖動(dòng)稱作低速抖動(dòng)。飛機(jī)開始抖動(dòng)的迎角叫抖動(dòng)迎角8.2.3顛簸氣流中的飛行特點(diǎn)平飛最小速度的變化

在穩(wěn)定氣流中飛行,飛機(jī)的平飛最小速度受臨界迎角限制。在擾動(dòng)氣流中飛行,飛機(jī)若突然遇到上升氣流,由于相對(duì)氣流的方向改變,迎角突然增大,有可能達(dá)到抖動(dòng)迎角或臨界迎角。為了使增大后的迎角不大于抖動(dòng)迎角或臨界迎角,在擾動(dòng)氣流中飛行時(shí),使用的最大迎角應(yīng)比抖動(dòng)迎角或臨界迎角小一些,平飛最小速度也就要相應(yīng)增大一些,大于平飛抖動(dòng)或平飛失速速度。

擾動(dòng)氣流增強(qiáng)時(shí),引起迎角變化量增大，則平飛允許使用的最大迎角減小，平飛允許速度增大。第八章第頁(yè)78.2.3顛簸氣流中的飛行特點(diǎn)平飛最大允許速度的變化

平飛中,遇到不穩(wěn)定的上升氣流,由于迎角增大,使外力和載荷因數(shù)增大。上升氣流速度大,它所引起的迎角變化量大,升力變化量也大,所以載荷因數(shù)變化量大;

飛行速度大,在相同的上升氣流作用下,雖然迎角變化量小,但因相對(duì)氣流速度大,升力變化量也大,載荷因數(shù)變化量也大,因此顛簸飛行中的最大允許速度減小。第八章第頁(yè)88.2.3顛簸氣流中的飛行特點(diǎn)平飛最小與最大允許速度的變化

使飛機(jī)進(jìn)入最大允許和最大使用載荷因數(shù)的上升氣流速度同平飛指示速度的關(guān)系V最小(受抖動(dòng)迎角限制)BV最大（受ny最大使用限制）重量減小AIASU允許（米/秒）垂直陣風(fēng)速度越大，在小速度端，飛機(jī)易失速，在大速度端易超載。因此，隨垂直陣風(fēng)速度增大，飛機(jī)的平飛速度范圍縮小。第八章第頁(yè)9飛行速度選擇在擾動(dòng)氣流中,選擇平飛最小允許速度與平飛最大允許速度之間的任一速度平飛都是安全可靠的。

極限陣風(fēng)速度對(duì)應(yīng)的飛行速度稱為擾動(dòng)氣流中飛行的有利速度(即AB兩線交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)速度)。低于這一速度，失速危險(xiǎn)增加，高于這一速度，超載危險(xiǎn)增加。通常這個(gè)速度會(huì)比正常巡航速度小。最大飛行高度的限制

極限顛簸飛行的最大高度比平衡氣流飛行的最大高度應(yīng)低一些。第八章第頁(yè)10本章主要內(nèi)容飛行原理/CAFUC8.1失速與螺旋8.2在擾動(dòng)氣流中的飛行8.3在積冰條件下的飛行8.4低空風(fēng)切變8.5“吃氣流”飛行原理/CAFUC8.3在積冰條件下的飛行空氣動(dòng)力性能降低穩(wěn)定性、操縱性變差飛行性能下降發(fā)動(dòng)機(jī)工作不正常飛行儀表指示不準(zhǔn)確風(fēng)擋玻璃模糊積冰的危害:第八章第頁(yè)12飛機(jī)積冰是指飛機(jī)機(jī)身表面某些部位聚集冰層的現(xiàn)象,它是由云中過(guò)冷水滴或降水中過(guò)冷雨滴碰到機(jī)體后凍結(jié)形成的,也可由水汽直接在機(jī)體表面凝華而成。特別是冬季,云中溫度低于0℃時(shí),飛機(jī)極易產(chǎn)生積冰。

本節(jié)主要研究積冰對(duì)飛行的影響，以及操縱特點(diǎn)。第八章第頁(yè)13●飛行中冰層的積累在大氣中經(jīng)常存在著溫度在0℃以下仍未凍結(jié)的過(guò)冷水滴,這種過(guò)冷水滴多出現(xiàn)在-20℃~0℃的云中。由于過(guò)冷水滴的狀態(tài)是不穩(wěn)定的,稍受震動(dòng)即凍結(jié)成冰。因此,當(dāng)飛機(jī)在含有過(guò)冷水滴的云中飛行時(shí),若機(jī)體表面溫度低于0℃,過(guò)冷水滴就會(huì)在機(jī)體表面某些部位凍結(jié)并聚集成冰層。第八章第頁(yè)14●機(jī)翼下冰層第八章第頁(yè)15●機(jī)翼下冰層第八章第頁(yè)168.3.1飛機(jī)容易結(jié)冰的部位及常見冰層類型容易結(jié)冰的部位：飛機(jī)積冰多發(fā)生在飛機(jī)外露突出的迎風(fēng)部位,容易出現(xiàn)積冰的部位主要有機(jī)翼、尾翼、風(fēng)擋、發(fā)動(dòng)機(jī)、槳葉、空速管、天線等第八章第頁(yè)17常見冰層類型明冰第八章第頁(yè)18

霧凇冰常見冰層類型第八章第頁(yè)19毛冰常見冰層類型第八章第頁(yè)20典型的除冰、防冰裝置第八章第頁(yè)21●機(jī)翼除冰第八章第頁(yè)22Hotairfromthepneumaticsystemisprovidedfortheanti-icingofthethreeoutboardleadingedgeslatsofeachwing.●A320的機(jī)翼防冰第八章第頁(yè)23ENGINEANTIICEVALVEEachengineairintakeisanti-icedbyanindependentairbleedfromthehighpressurecompressor.Theairissuppliedthroughtheengineantiicevalve.Note:Intheeventofanelectricalpowersupplyfailure,thisvalvewillautomaticallyopen.●A320的發(fā)動(dòng)機(jī)防冰第八章第頁(yè)24●A320的風(fēng)擋防冰第八章第頁(yè)258.3.2機(jī)翼積冰對(duì)飛機(jī)氣動(dòng)性能的影響第八章第頁(yè)26●機(jī)翼結(jié)冰的四種形態(tài)

機(jī)翼結(jié)冰后,導(dǎo)致機(jī)翼尤其是翼型形狀改變，流線譜改變，流態(tài)被破壞。第八章第頁(yè)27●機(jī)翼結(jié)冰對(duì)飛機(jī)氣動(dòng)性能的影響升力系數(shù)曲線斜率減小同一迎角的阻力系數(shù)增大同一迎角升阻比和最大升阻比減小臨界迎角和抖動(dòng)迎角減小最大升力系數(shù)和抖動(dòng)升力系數(shù)減小第八章第頁(yè)28主要影響:阻力增大平尾結(jié)冰易導(dǎo)致平尾失速，從而使飛機(jī)失去俯仰平衡而導(dǎo)致帶桿也無(wú)法避免的俯沖現(xiàn)象。原因：平尾結(jié)冰，使平尾臨界迎角減小。尤其是著陸放大角度襟翼時(shí)，下洗流增強(qiáng)，易導(dǎo)致平尾失速，使平尾負(fù)升力嚴(yán)重降低甚至消失。

尾翼結(jié)冰后,尾翼的形狀改變，流線譜改變，流態(tài)被破壞。8.3.3尾翼積冰對(duì)飛機(jī)氣動(dòng)性能的影響第八章第頁(yè)29垂尾結(jié)冰使垂尾臨界迎角減小，使飛機(jī)修正側(cè)風(fēng)能力減小。垂尾積冰甚至可能導(dǎo)致反操縱。4.

平尾結(jié)冰還易使舵面出現(xiàn)過(guò)補(bǔ)償，導(dǎo)致桿力反效。第八章第頁(yè)308.3.5積冰后飛行性能的變化阻力增大，平飛所需功率或所需推力增加。平飛最大速度、上升角、上升率和升限減小。失速速度和平飛最小允許速度增大，速度范圍小。起飛滑跑和起飛距離增大。續(xù)航性能變差。第八章第頁(yè)318.3.6積冰條件下飛行的操縱特點(diǎn)起飛前除冰盡量繞開結(jié)冰區(qū)注意除冰和防冰,尤其是使用時(shí)機(jī)注意使用防冰和除冰裝置后飛機(jī)性能的變化平尾積冰應(yīng)不放襟翼著陸在懷疑尾翼有結(jié)冰情況下著陸，應(yīng)按規(guī)定放小角度襟翼或不放襟翼著陸。以增大進(jìn)近速度，防止平尾失速。第八章第