目录

  • 学前须知
    • ● 前言
    • ● 性能图表册下载 (版本:1.3b)
    • ● 签派课程设计下载
  • 第1章 基础知识
    • ● 大气环境简介
    • ● 涡轮喷气发动机性能简介
    • ● 飞行高度
    • ● 飞行速度
    • ● 飞机运行限制
    • ● 扩展内容:一发失效时的飞行
  • 第2章 飞机的起飞性能
    • ● 概述:起飞航迹
    • ● 概述:起飞速度
    • ● 概述:起飞距离
    • ● 正常全发起飞的场道阶段性能
    • ● V1/VR/V2
    • ● V1/VR/V2的确定
    • ● 起飞飞行航迹的要求
    • ● 限制最大起飞重量的因素
    • ● 起飞性能优化:①增加起飞限重 ②减推力起飞
    • ● 污染跑道的起飞
    • ● 确定起飞限重和起飞速度的流程
    • ● 起飞性能分析表:波音机型
    • ● 起飞性能分析表:空客机型 (温度输入)
    • ● 起飞性能分析表:空客机型 (重量输入)
  • 第3章 飞机的爬升和下降性能
    • ● 飞机定常飞行时的力学原理
    • ● 爬升性能参数
    • ● 爬升方式与爬升策略
    • ● 爬升性能图表
    • ● 下降性能参数
    • ● 下降方式与下降策略
    • ● 下降性能图表
    • ● 飞行高度与座舱高度的关系
  • 第4章 飞机的巡航性能
    • ● 高速飞行中的气动特性
    • ● 巡航性能-前言
    • ● 燃油里程-远航速度
    • ● MRC巡航、LRC巡航、固定马赫数巡航
    • ● 经济巡航与成本指数
    • ● 最佳巡航高度的确定
    • ● 民航运输机的最大运行高度
    • ● 航程的影响因素以及风因子表
    • ● 等待飞行
    • ● 巡航性能图表
    • ● 一发停车后的巡航
    • ● ★补充:关于空中距离、当量风和积分航程表
    • ● ★练习使用积分航程表
  • 第5章 飞机的着陆性能
    • ● 着陆性能概述
    • ● 着陆制动装置
    • ● 限制最大着陆重量的因素
  • 第6章 飞机的重量与平衡
    • ● 概述:重量与重心
    • ● 概述:重心的限制范围
    • ● 概述:飞机的配平与配平装置
    • ● 重量与平衡的相关概念
    • ● 重心位置的计算方法
    • ● 备用前重心
    • ● 重量术语与限制
    • ● 业载能力
    • ● 地板承重限制
    • ● 指数与重心包线
    • ● 重量与平衡的图表计算
  • 第7章 飞行计划
    • ● 飞行计划概述
    • ● 关于备降机场和加油量的规定
    • ● 飞行剖面
    • ● ★补充:关于飞行剖面和重量的计算
    • ● ★练习计算飞机的重量
    • ● 活塞式发动机飞机简易飞行计划图表的使用
    • ● 喷气式运输类飞机简易飞行计划图表的使用
    • ● 二次放行简介
    • ● 双发飞机延程运行与极地运行简介
    • ● 飞行计划练习题(仅选择题)
  • 后记
    • ● 后记
★补充:关于飞行剖面和重量的计算

飞行剖面

飞行剖面(Flight Profile)是飞机在垂直平面内的飞行轨迹图,又称为高度剖面,是指定航班飞行计划的依据和基础,分为国际航线和国内航线两类飞行剖面。

飞行剖面是飞行计划中重量计算过程中的重要工具,同时也飞行任务生命周期的重要图示,因此务必做到熟读(闭着眼能画出来)。

图8.1为国际航线的飞行剖面:


图8.2为国内航线的飞行剖面:


这两个飞行剖面区别并不大,主要在两个方面:

(1)国际航线的航程油量中多加了10%航程时间的所需燃油;

(2)国际航线的等待时间为30分钟,国内航线的等待时间为45分钟。

注意:图8.2中有个小错误,在飞行任务段中多画了一个45分钟等待过程,应该删掉,即,整个飞行剖面只会计算1次等待燃油且放在储备燃油中。

飞行剖面熟悉了之后,会对在下面的飞机重量计算过程的理解受益匪浅。


关于飞机重量的计算:

(1) 使用空机重(OEW, Operating Empty Weight)或称营运空重(基本重量) = 飞机结构重量 + 机组、乘务组及其行李 + 随机工具、资料 + 救生、应急设备 + 配套等处于可使用状态的重量。注意:同一机型各飞机使用空重可能不同。同一飞机的使用空机重也可能改变。 

(2) 停机坪重量(Ramp Weight)或开始滑行重量(Taxi Weight) ,不加说明的情况下,特指为起飞机场的停机坪重量。

停机坪重量 = 装完业载和所需油量可以开始滑行的重量

                  = OEW + 业载(PL, Payload) + 全部油量(起飞总油量)

其中,业载,又称为商载,是旅客重量(含5kg随身行李)和货物重量的总和,因此在有些资料中写为Traffic Load,即交通载荷。本质上讲,业载就是航空公司赚取经济利益的载荷,对航空公司的运行起着非常重要的作用,因此在制作飞行计划过程中,航空公司的目标是在尽可能减少所加油量(燃油成本)和飞行时长(时间成本)的条件下,增加业载(经济收入)。

(3) 起飞重量(TOW, Takeoff Weight)或松刹车重量(BRW, Brakes Released Weight) = 滑出重量(停机坪重量) - 开车及滑出油量

(4) 无油重量或称零燃油重量(ZFW, Zero Fuel Weight) = OEW + PL,应满足: ZFW≤MZFW。

(5) 航程油量(Trip Fuel)和航程时间(Trip Time) = 从松刹车加速起飞、爬升、巡航、下降、进近直到在目标机场上着陆所用的油量及时间。 

(6) 轮挡油量(Block Fuel)和轮档时间(Block Time) = 航程油量(时间) + 开车滑出油量(时间) + 滑入油量(时间) 

其中,滑出(Taxi Out)是指飞机从停机坪滑出至跑道停止线(起飞开始点); 

          滑入(Taxi In)是指飞机着陆后从跑道出入至停机坪。

(7) 改航油量(Diversion Fuel)和改航时间(Diversion Time)即从目标机场复飞、爬升、巡航、下降、进近直到备场着陆(不含等待)所用的油量及时间。

(8) 航线应急油 —— 10%航程时间的巡航油量。注意:仅用于国际航线

(9) 公司储备油或公司备份油(COF) —— 完成上述飞行剖面后还剩的保底油量,由各航空公司自行规定。

(10) 备份油量或法定储备油 = 改航油量 + 等待油量 + 公司备份油 + 航线应急油(仅对国际航线)

(11) 起飞总油量或全部油量 = 轮档油量 + 备份油量,

注意: 

停机坪重量或滑出重量 = 无油重量 + 起飞总油量; 

起飞重量 = 停机坪重量 - 滑出油量(开车用油很少,如果没有特别说明则可以忽略不计)

(12) 在制作飞行计划时,

在备降场滑入停机坪后的飞机重量 

= ZFW + COF 

= OEW + PL + COF

即,除公司储备油之外其他的油量全部用完。


例题:

某国内航线飞机 OEW(使用空机重)=150,000lb,COF=0,最大油箱容量=75,000lb,旅客200人,每人按200lb计(含免费行李),货物16,000lb,轮挡油量44,000lb。滑入、滑出油量各200lb,改航油量20klb,等待时平均每小时耗油4,000lb(等待时间按45分钟计算)。请计算: 

1)停机坪油量(起飞总油量);

2)无油重量ZFW;

3)起飞重量;

4)没有等待就顺利降落在目标机场着陆重量;

5)没有等待就顺利降落在备降场时的着陆重量。


解:

1) 起飞总油量=轮挡油量+备份油量(改航油量+COF+等待油量) =44000+20000+0+4000×3/4=67000LB

2) 无油重量ZFW=OEW + 业载(旅客和货物)=150000+200×200+16000=206000LB

3) 起飞重量 = ZFW + 起飞油量 - 滑出油量 = 206000+67000-200=272800LB

4) 目标机场着陆重量 = 起飞重量-航程油量(轮挡油量 - 滑入油量 - 滑出油量)=272800 - (44000-200-200) =229200LB

5) 降落在备降场的着陆重量 = 起飞重量-航程油量(轮挡油量-滑入油量-滑出油量) - 改航油量 = 目标机场着陆重量 - 改航油量 = 229200-20000=209200LB

或=ZFW + 等待油量 + 滑入油量=206000+4000×3/4+200=209200LB


制定飞行计划时,必须满足限制条件:

    (1) TOW ≤ MTOW,即,起飞重量 ≤ 最大起飞重量

    (2) LDW ≤ MLDW,即,着陆重量 ≤ 最大着陆重量

    (3) ZFW ≤ MZFW,即,无油重量 ≤ 最大无油重量

    (4) 起飞总油量 ≤ 飞机邮箱最大载油量

以上4个条件,缺一不可。


关于DOW、BOW和OEW三者的区别

BOW,Basic Operating Weight,基本使用重量,是不带任何载荷的飞机重量,即飞机本身的基本重量加上标准设备重量,但要注意,BOW包含油箱中的底油(又称为不可用油或死油)。

DOW,Dry Operating Weight,干使用重量,等于BOW加上必要的载荷重量,这些重量有机组人员、餐具餐车、发动机滑油、饮用水、空乘服务设施(比如配餐、报纸等)。因此,DOW是大于BOW的,而且对现代民航客机进行装载和重心计算时,都会使用DOW作为起始重量。另外,不同飞机生产厂商对DOW的定义也略有不同,比如空客公司对机组人员的载重常使用平均重量或标准重量进行计算,当机组人员实际体重严重超标时,则再进行额外的修正;而波音公司则常使用机组人员的实际载重。

OEW,Operating Empty Weight,使用空机重,与DOW只相差空乘服务设施(配餐、报纸等),因此两者区别很小,可以认为两者是同一概念。在现代民航客机的载重计算中,已经很少出现OEW这个词,而最常使用的是DOW。

综上,在飞行计划中进行重量计算以及重心配平时,都会使用DOW或OEW作为起始重量,而BOW仅仅是飞机自身的"标准空机重量",因此要注意区分。