飞机重量和重心计算精编版精编版

1. 主题内容与适用范围1.1 主题内容本程序阐明了飞机重量与平衡的管理规定。

1.2 适用范围1.2.1 定检车间、工程技术室、质量控制室、可靠性办公室、维修车间。

1.3本程序主体责任单位为工程技术室。

1.42. 引用文件和术语2.1 引用文件2.1.1 CCAR-145《民用航空器维修单位合格审定规定》2.1.2 《维修工程管理手册》MUEM5.21《空重和重心的控制》2.1.3 AC-121-68《航空器空重和重心控制》2.2 术语2.2.1航空器空重：指航空器的结构、动力装置、设施、系统和一些作为某一特定构型飞机的一个整体所必须的设备的重量，以及航空运营人认为该航空器所配标准项目的重量。

2.2.2标准项目：指该型号航空器所配备设备和加载的液体，这些设备和液体不是某一特定构型飞机的作为一个整体所必须的一部分，但对于同型号的航空器是相同的，主要涉及以下几项，但不局限于以下项目：1) 不可用燃油和其它不可用液体；2) 发动机滑油；3) 厕所用液体和化学用品；4) 灭火器、信号弹、紧急氧气设备；5) 厨房、酒吧、小卖部内的结构；6) 附加的电子设备。

2.2.3 机队空重:指构成一个机队的相同构型的航空器的平均航空器空重。

3. 要求3.1所需的人员岗位飞机维修员、生产计划员、系统工程师、可靠性管理员等。

3.2需要的资料、工具和器材适航性资料、相关适航规章、相关公司手册和程序、飞机称重工具设备。

3.3职责3.3.1工程技术室1）负责审核、批准《飞机称重报告》。

2）负责将改装造成的重量平衡变更数据填入《飞机重量平衡变更表》；3）负责保存《飞机重量平衡变更表》。

3.3.2生产调度室1) 负责飞机称重工作的计划控制和生产安排。

3.3.3维修车间1）按工作单实施飞机称重工作。

2）签署称重工作单。

3.3.4可靠性办公室负责保存《飞机称重报告》。

3.3.5 修理车间负责向东航总部或其他单位借用和归还称重设备。

4. 程序4.1 飞机称重与重量变更的通用要求4.1.1 飞机称重后，工程技术室应完成《飞机称重报告》的审核和批准并在该机执行下次航班前传真给公司运行控制部门。

G=G i+ G 2+ G 3+ G 4+ G 5+ .......所谓平均空气动力弦，是一个•假想的矩形机翼的翼、弦。

该矩形机翼和给定的任意平面形状的机翼面积、 空气动力以及俯仰力矩相同。

在这个条件下6.假想矩形机翼的弦长，就是给定机翼的平均空气动力弦长。

机翼的平均空气动力弦的位置和长度，均可以从飞机技术手册上查到。

有了平均空气动力弦作为基准，就 可以计算飞机重心相对位置。

飞机飞机对置与装载情况有关， 要发生移动。

如果飞机前总载重增加，重心位置前 燃油的消耗等都使飞机重心位置发生变化。

有了平均空气动力弦作为基准 平均空气动力弦长为76| b A而与飞机飞行状态无关。

当载;载重减少，重心位置后移。

在飞行中，收放起落架、， 就可以计算飞机重心相对位置。

设重心的投影点到前缘点的距离为 X T ， b A ，则重心相对位置可用下表示：图763平均空气动力弦 第六节飞机重心的计算、飞机的重心和重心位置的表示1飞机重心确保飞行安全的要求和条件是多方面的，重要的一点就是要保证飞机平衡。

飞机的重心必须在安全的 范围内，保证飞机飞行具有良好的操作性和稳定性。

飞机重心具有以下特性： （1）飞行中，重心位置不随姿态改变。

（2）飞机在空中的一切运动，无论怎样错综复杂，总可以分解为：飞机各部分随飞机重心一道的移动和飞机各部分转绕着飞机重心的转动。

本节将着重介绍飞机的重心、重心计算的方法，以及飞机的平衡，稳定性和操纵性。

重力是地球对物体的吸引力，飞机的各部件（机身、机翼、尾翼、发动机等）、燃油、货物、乘客等 都要受到重力的作用，飞机各部分重力的合力，叫做飞机的重力，用 G 表示。

重力的着力点，叫做飞机的重心。

重心所处的位置叫做重心位置。

飞机在空中的转动，是绕飞机的重心进行的。

因此，确定飞机重心 位置是十分重要的。

飞机重心的前后位置，常用重心到某特定翼弦上投影点到该翼弦前缘点的距离，占该翼弦的百分比来 表示。

这一特定翼弦，就是平均空气动力弦（MAC 。

教材教法飛機載重與平衡實習-小飛機重心計算影響飛機飛行安全最重要的因素是載重與平衡，一架超重的航空器或重心不在規定範圍之內，是非常危險而且沒有效率。

在航空器設計之初，設計者暨工程師必須將飛機的載重與平衡考量在適當的位置，當航空器進行營運操作時，駕駛員及航空維修技術人員接續起此責任。

如果不考慮航空器的個別差異，有兩種共通的特性需考慮，一個是對重量的限制，另一個是對重心的範圍必須侷限於規定之範圍內。

前者在航空器設計之初就決定最大重量(maximum weight)，所有航空器最大授權重量及設備列表都在都根據機型認證資料表（Type Certificate Data Sheets，TCDS），依照操作時的狀況，機翼或旋翼所能提供升力之大小，決定航空器起飛重量，此外航空器結構強度也會限制飛行安全的最大重量；而理想重心的位置及重心所能移動的最大範圍，都是經過設計者精心計算的。

所謂重心(center of gravity，CG)可視為飛機上某一點，將飛機在空中懸掛起會保持水平平衡姿態，通常我們計算飛機重心是利用下列公式：飛機總力矩飛機重心（從參考線算起）＝飛機總重製造廠商會提供航空器空重及空重重心的位置，所謂空重（empty weight）是指機身、發動機及其它安裝在飛機上固定或永久性設備重量之和，空重重心就是上述設備的水平平衡點。

航空維修技術人員在維修航空器或操作維修檢查工作要記錄最新的載重與平衡資料，尤其是經過修理(repairs)或變更(alterations)，更要記錄其變化。

航空器超重將引起以下一些問題：＊航空器需要更大起飛速度，表示需要更長的跑道距離。

＊降低爬升率、爬升角度。

＊降低實用升限（service ceiling），實用升限是指標準大氣情況維持每分鐘100呎之穩定速率爬升，可達到的最大高度。

＊降低巡航速度＊所短巡航距離。

＊機動性或靈敏度降低。

＊著陸速度變高，增加著陸跑道長度。

＊超重將衝擊結構，引起損傷，尤其是起落架。

咨询通告 中国民用航空局飞行标准司编 号：AC-121-FS-2009-27下发日期：2009年 月 日 航空器的重量与平衡控制中 国 民 用 航 空 局 飞 行 标 准 司航空器的重量与平衡控制1、目的和依据本咨询通告依据CCAR91.709、809与911条和CCAR121.25、CCAR135.13条的要求制定，为CCAR91、CCAR121和CCAR135部航空运营人提供了一种可接受的方法，用于指导航空运营人制定航空器的重量与平衡控制大纲并获得批准。

2、适用范围本咨询通告适用于按照CCAR91、CCAR121和CCAR135部运行的航空运营人。

按照CCAR121部运行的航空运营人可以根据本咨询通告制定自己的重量与平衡控制大纲并获得批准。

按照CCAR91部和CCAR135部运行的航空运营人则可以根据各自的具体情况，依照本咨询通告选择使用航空器、旅客、行李的实际重量或平均重量。

本咨询通告可供从事制定或实施重量与平衡控制大纲有关的人员使用。

3、参考资料《航空器重量与平衡控制》（FAA AC-120-27E）4、撤销无。

5、文件结构本咨询通告由三章和五个附录组成，第一章论述了航空器重量与装载计划；第二章论述了确定旅客和行李重量的不同方法；第三章论述了运营人报告系统和局方在重量与平衡控制大纲中的监督作用。

最后是附录一至附录五，包含了如下内容：术语解释，标准平均重量的数据来源，一个对运行配载包线进行处理的样例，一个对旅客重量变化进行额外缩减的样例，以及一些提高精确度的建议。

6、阅读须知a. 飞行前准确计算航空器的重量和重心是必不可少的工作，这是保证航空器的重量和重心在审定限制范围之内的重要手段。

遵守航空器重量和重心的审定限制，并按照航空器制造厂商提供的程序操作，运营人就能够满足航空器飞行手册上关于重量与平衡方面的要求。

运营人通常需要把航空器运行空机重量（OEW）、旅客重量、货物商载以及燃油重量逐一加在一起来计算航空器的起飞重量。

第六节飞机重心的计算一、飞机的重心和重心地点的表示1、飞机重心保证飞翔安全的要乞降条件是多方面的，重要的一点就是要保证飞机均衡。

飞机的重心一定在安全的范围内，保证飞机飞翔拥有优秀的操作性和稳固性。

飞机重心拥有以下特征：(1) 飞翔中，重心地点不随姿态改变。

(2)飞机在空中的全部运动，不论怎样盘根错节，总能够分解为：飞机各部分随飞机重心一道的挪动和飞机各部分转绕着飞机重心的转动。

本节将侧重介绍飞机的重心、重心计算的方法，以及飞机的均衡，稳固性和操控性。

重力是地球对物体的吸引力，飞机的各零件（机身、机翼、尾翼、发动机等）、燃油、货物、乘客等都要遇到重力的作用，飞机各部分重力的协力，叫做飞机的重力，用G表示。

重力的着力点，叫做飞机的重心。

重心所处的地点叫做重心地点。

飞机在空中的转动，是绕飞机的重心进行的。

所以，确立飞机重心地点是十分重要的。

飞机重心的前后地点，常用重心到某特定翼弦上投影点到该翼弦前缘点的距离，占该翼弦的百分比来表示。

这一特定翼弦，就是均匀空气动力弦（MAC）。

重心G 2 G 4G 1G 5G 3G飞机各部分重力的协力叫飞机的重力G=G 1+G2+G3+G4+G5+.....所谓均匀空气动力弦，是一个设想的矩形机翼的翼弦。

该矩形机翼和给定的随意平面形状的机翼面积、图 7.6.1 飞机重心空气动力以及俯仰力矩相同。

在这个条件下，设想矩形机翼的弦长，就是给定机翼的均匀空气动力弦长。

机翼的均匀空气动力弦的地点和长度，均能够从飞机技术手册上查到。

有了均匀空气动力弦作为基准，就能够计算飞机重心相对地点。

原后掠机翼飞机重心设想矩均匀空气动力弦 MAC 重心投影点形机翼X T 均匀空气动力弦 b Ab A飞机对称面飞机重心地点与装载状况相关，而与飞机飞翔状态没关。

当载重及其散布状况改变，飞机重心地点就要发生挪动。

假如飞机前总载重增添，重心地点前移；载重减少，重心地点后移。

在飞翔中，收放起落架、燃油的耗费等都使飞机重心地点发生变化。

1 基于统计方法的重量估算1.1 机身重量f FUS f f f f f L C p 222M =(9.75+5.84B )(-1.5)(B +H )(B +H )2273.270.790.58(9.75 5.84 6.062)( 1.5)(6.062 6.062)6.062 6.062⨯=⨯⨯+⨯-++32194.9815kg = 其中：1、 -机身长度（m ）：73.272、 -机身最大宽度（m ）：6.0623、 -机身最大高度（m ）：6.0624、-增压机身系数，对于客机取0.795、 -客舱内外压差（bar ），典型值为0.581.2 机翼重量估算1.2.1 理想的基本结构重量 零燃油重量：00(1)128835fuel ZW M M M kg M =-=惯性影响因子：01[0.2(1/)]0.42ZW r M M =-+-=机翼材料的工作许用应力：（运输机的最大设计过载为2.5-3.0取2.5）1.752.50.5500.75 1.51.752.50.550.75 1.55R 1.12[(1)sec sec ]104.1259.6207690111.12[(10.35)]10384.03060.14cos32cos326038.31210a NrA M f S Paλφϕτ=+⨯⨯⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯=⨯1.50.51.50.551920R (1)sec sec /1119209.6384.0306 4.125(10.35)/(0.146038.31210)cos32cos320.1025C a m A S Nr f λφϕτ=+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯= 1.250.520.520.250 1.250.520.520.253(10.340.44) 2.2()(10.72)3384.03060.14384.0306(10.340.350.440.35) 2.20.14()(10.350.720.35)207690.012409.69.6r S S m M AR AR τλλτλλ⎡⎤=-++-+⎢⎥⎣⎦⨯⨯⎡⎤=-⨯+⨯+⨯-+⨯=⎢⎥⨯⎣⎦ 计算有：0.10250.01240.1149IPSC r M m m M =+=+= 则理想机翼重量0.114920769023865.5564IPS M kg=⨯=1.2.2 次级机翼结构修正系数机翼上发动机挂架等机翼上的主要因数影响下的惩罚修正系数项如下表，对于我们的设计有部分系数是没有的。