《飞机构造基础》重量和平衡及计算方式

空运领域的航空器重量与平衡计算与控制在空运领域，航空器的重量与平衡计算与控制是非常重要的环节。

准确计算航空器的重量以及良好的平衡对于保证航空器的安全性和飞行性能至关重要。

本文将着重介绍空运领域中航空器重量与平衡计算与控制的相关内容，并探讨其在航空行业中的重要性。

一、航空器重量计算航空器的重量计算是确定航空器机身、机翼、引擎以及各个系统的总重量的过程。

准确的重量计算可为飞行性能和燃料消耗提供准确的依据，对于设计、修复和维护航空器都至关重要。

1. 航空器重量组成航空器的重量主要由以下几部分组成：空机重量（无燃料、货物和乘客的航空器重量）、燃料重量、货物重量和乘客重量。

各个部分的重量需要准确计算，其中航空器的结构重量和燃料重量是特别重要的部分。

2. 重量计算方法航空器的重量计算可以通过两种主要方法进行：直接测量和间接估算。

直接测量是通过称重仪器对航空器各个部分进行实际称重来计算总重量；间接估算是通过使用数据库、公式和计算模型来估算航空器的总重量。

二、航空器平衡计算航空器的平衡计算是确定航空器的重心位置的过程。

航空器的重心位置直接影响航空器的稳定性和操纵性能，因此平衡计算是确保航空器安全飞行的重要环节。

1. 平衡计算的内容航空器的平衡计算主要包括飞机的纵向平衡和横向平衡。

纵向平衡计算涉及到飞机的长轴，包括重心位置和稳定性；横向平衡计算涉及到飞机的短轴，包括机翼和水平尾翼的升力和阻力平衡。

2. 平衡计算方法航空器的平衡计算可以通过两种主要方法进行：几何计算和力矩平衡。

几何计算是通过测量飞机的几何参数来确定平衡情况；力矩平衡是通过计算飞机的各种力和力矩来判断平衡状态。

三、航空器重量与平衡控制航空器的重量与平衡控制是为了确保航空器在飞行过程中保持合适的重心位置和平衡状态。

重量与平衡控制的目标是保证飞机的安全性、稳定性和操纵性能。

1. 重量与平衡控制的手段航空器的重量与平衡控制可以通过以下几个方面来实现：负载控制（包括乘客、货物和燃料的合理安排）、重心控制和平衡控制。

飞机结构基础1.飞机基本构造分成那些部分？机翼、机身、尾翼、起落架、发动机等2.对飞机的结构有那些主要的要求？要求强度和刚度大，重量尽可能的轻3.飞机在以水平飞行的外载荷有那些？飞机重力G、升力Y、阻力某、发动机的推力（拉力）P飞机外载荷：飞机在起飞、飞行、着陆及店面停放等过程中，作用在飞机上的外力。

4.飞机处于平衡状态的过载定义是什么？过载公式？作用在飞机某方向的除重力外的外载荷与飞机的重量的比值，称为该方向上的重心过载。

飞机在y轴方向的过载Ny等于飞机升力Y与飞机重量G的比值。

Ny＝Y/G。

飞机在某轴方向的过载N某等于发动机推力与飞机阻力之差与飞机重量G比值，N某＝（P-某）/G.。

飞机在z轴方向的过载Nz等于飞机的侧向力与飞机重量G比值，Nz＝Z/G。

过载意义：表示飞机的外载荷（除重力外）与飞机重力的关系。

如：Ny表示飞机的升力Y是飞机重力的多少倍。

知道过载便于设计结构，检验其强度、刚度是否满足要求。

飞机的重心过载可能大于1，也可能小于1，或等于零，甚至为负，这取决于飞行时升力的大小和方向。

5.机翼的主要功用是什么？机翼的主要功用是产生升力，还使飞机具有横侧安定性和操纵性，还可以安装发动机、起落架以及放置燃料和其它设备。

6.对机翼的气动外形有什么技术要求？首先应保证技艺具有并且能在使用中维持产生升力所要求的气动外形质量，同时还应使阻力尽可能的小，还应具有一定的横侧安定性和提供适当横侧安定性的气动外形。

机翼的构造要求：①气动外形要求②在满足强度刚度要求情况下，重量要最小③使用维护要求（损伤容限思想）④生产经济性要好7.①整体式）②翼肋（普通翼肋和加强翼肋。

功用是形成并维持机翼的翼型，支持蒙皮，桁条承受局部气动载荷，还承受较大集中外力）③桁条（…）④纵墙⑤蒙皮⑥重要接头（连接和传递集中力的作用）8.桁条的功用有那些？桁条主要用来保证翼肋的横向稳定性、支持蒙皮、提高蒙皮剪切的稳定性和抵抗压力的能力、参与总体受力成为主要的纵向构件，同蒙皮一道承受弯矩英气的压力和拉力。

《飞机构造基础》课程教学大纲课程名称：飞机构造基础计划学时：48 计划学分：2.5 先修课程：工程力学、飞行技术基础课程性质：专业课课程类型：必修课适用专业：飞机机电维修专业编制单位：广州民航职业技术学院机务工程系编制时间：2001年11月一、课程的性质和任务本课程是飞机机电专业的一门重要专业课，其主要任务是使学生初步了解飞机的结构及飞机各系统的基本知识，为进行实际维护工作及故障诊断打下基础。

本课程也是后续课程《飞机系统与附件》的基础课程二、课程特色本课程突出技能和能力培养，配合双证书制，使学生在校期间即可获得岗位资格证书。

本课程可利用现有737飞机附件，飞行操纵摸拟器及飞机电源系统示教板，采用现场教学方法使学生加深对飞机各系统的理解．三、知识能力培养目标（一）基本知识飞机结构、载重与平衡、飞行操纵系统、液压系统、起落架系统、座舱环境控制系统、防冰排雨系统、飞机燃油系统、飞机防火系统、飞机电子系统等。

（二）应用能力通过本课程的学习，使学生了解飞机组成、结构形式及受力特点，飞机载重与平衡的基本知识，掌握飞机飞行操纵系统、液压系统、起落架系统、座舱环境控制系统、飞机燃油系统的基本组成及工作原理；了解防冰排雨系统、飞机防火系统、飞机电子系统的基本知识。

（三）自学能力培养学生具有对飞机构造及各系统的总的认识，为以后的飞机维护和排故工作打下基础。

四、课程内容和要求见附表五、考核方法和成绩评定（一）考核方法本课程的考核以平时作业、平时测验和期末笔试为主，平时占总成绩的40%，期34末占总成绩的60%。

（二）成绩评定1．基本知识，应知考核（书面、闭卷）成绩2．上课的出勤率，学习态度3．平时实践操作情况六、教学参考书⑥《飞机构造基础》宋静波·王洪涛主编，广州民航职业技术学院出版⑥《航空电气》盛乐山主编⑥《民用航空器维修人员指南》（机体部分）七、说明与建议1．本大纲的总学时为48学时，学习本门课，应具有《飞行技术基础》、《工程力学》的基本知识。

第二节飞机载重与平衡配载人员负责飞机的载重与平衡的配算，即根据飞机重心的特点及有关的技术数据合理地、科学地安排飞机上的旅客、行李、货物、邮件的位置，使飞机的实际起飞重量的重心、无油重量的重心及着陆重量的重心处于许可的范围内，从而保证飞机安全、经济地抵达目的地。

因此，配载人员一定要掌握有关飞机的最大业务载重量和飞机的载重平衡方面的知识。

一、飞机的载重（一）飞机的最大业务载重量的计算无论任何一种交通运输工具，由于自身结构强度、客货舱容积、运行条件及运行环境等原因，都必须有最大装载量的限制。

飞机是在空中飞行的运输工具，要求具有更加高的可靠性和安全性以及更加好的平衡状态，而装载量和装载位置是直接影响飞行安全和飞机平衡的重要因素。

因此严格限制飞机的最大装载量具有更加重要的意义。

飞机的最大装载量受到由飞机的设计制造者规定的飞机的最大起飞重量、最大着陆重量、最大无油重量的限制以及飞机的基本重量、起飞油量、航段耗油量、飞机的最大业载限额（由飞机的设计制造者规定）等因素的制约。

计算飞机的最大业载应该迅速、准确，因此，工作人员应该清楚地了解计算最大业载所涉及的几个重量数据的意义，熟练掌握最大业务载重量的计算方法。

1.飞机的最大起飞重量（MTOW）飞机的最大起飞重量是由飞机制造厂家规定的，在一定条件下适用的飞机在起飞线加大马力起飞滑跑时全部重量的最大限额。

限定飞机的最大起飞重量主要有以下几个方面的原因：（1）飞机的结构强度；（2）发动机的功率；（3）刹车效能限制及起落架轮胎的线速度要求。

影响飞机的最大起飞重量的因素主要有：（1）大气温度和机场标高；（2）风向和风速；（3）起飞跑道的情况：跑道长度越大，起飞重量可以越大，因为可供飞机起飞滑跑的距离越大。

例如当跑道长度达到3200米时，可以起飞B747－400飞机，其最大起飞重量为385.6吨；当跑道长度只有1700米时，可以起飞B737－300飞机，其最大起飞重量为56.5吨。