飞机重量与重心计算讲解26页PPT
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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 。
飞机重心计算
飞机重心计算是航空工程领域中非常重要的一个计算问题。
飞机的重心位置会影响到其飞行性能、稳定性和控制能力,因此必须进行精确的计算。
首先,飞机的重心位置需要在设计过程中进行计算,以确保其在正常操作和紧急情况下的安全性。
飞机的重心位置通常被定义为飞机的重心质心的位置,它是飞机重量分布的中心。
飞机的重心位置可以通过不同的方法进行计算,其中最常用的方法是通过飞机的几何形状和重量分布的几何中心来计算。
这种方法通常被称为“几何法”。
另一种计算飞机重心位置的方法是通过测量飞机的重量和力矩,然后计算出重心位置。
这种方法通常被称为“权衡法”。
在进行飞行操作之前,飞机的重心位置必须被精确地计算并确认。
如果重心位置不正确,飞机可能会无法正常起飞、飞行或着陆。
因此,在进行任何飞行操作之前,必须进行仔细的重心计算和验证。
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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。
第六节 飞机重心的计算一、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 )。
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,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。
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,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 ,平均空气动力弦长为b A ,则重心相对位置可用下表示: 飞机各部分重力的合力叫飞机的重力G=G 1+G 2+G 3+G 4+G 5+. . . . .图7.6.1 飞机重心 图 7.6.3 平均空气动力弦 图 7.6.2 飞机重心相对位置 T = 100%X T b A2、飞机的机体轴通过飞机重心的三条互相垂直的、以机体为基准的坐标轴,叫机体轴。