固定翼無人機(jī)技術(shù)-機(jī)動(dòng)飛行性能

機(jī)動(dòng)飛行性能

機(jī)動(dòng)飛行性能8.1

飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性和過載飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性和過載

飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性能（Maneuverability），是指飛機(jī)在飛行過程中改變飛行速度、高度以及飛行方向的能力。飛機(jī)能在越短的時(shí)間間隔內(nèi)，根據(jù)飛行員的意愿和操縱，迅速改變飛行速度、高度和方向，飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性越好。如前所述，如飛機(jī)的質(zhì)量為m，加速度為a，外力為，則有

其中＝飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性和過載

如果考慮到機(jī)動(dòng)飛行時(shí)間不長(zhǎng)，發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的燃油質(zhì)量與飛機(jī)質(zhì)量相比可以忽略不計(jì)，重力矢量可以看成是一個(gè)常矢量，因此飛機(jī)加速度大小和方向的變化完全取決于發(fā)動(dòng)機(jī)推力T和空氣動(dòng)力R的合力的大小和方向。如果以重力加速度作為飛機(jī)質(zhì)心加速度的度量單位，則有=8.2飛機(jī)在水平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行性能飛機(jī)在水平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行性能

飛機(jī)在水平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行是一種在高度保持不變情況下連續(xù)改變飛行方向的曲線運(yùn)動(dòng)。最常見的水平面內(nèi)機(jī)動(dòng)飛行是轉(zhuǎn)彎。連續(xù)轉(zhuǎn)彎航向變化等于360°的，叫盤旋。如果α和φT不大，近似地認(rèn)為cos（α+φT）≈1，sin（α+φT）≈0，并且注意到在正常盤旋中，則正常盤旋運(yùn)動(dòng)方程可寫為盤旋中力的關(guān)系

可以看出，飛機(jī)作正常盤旋時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)推力T必須等于阻力，這樣才能保持盤旋飛行速度大小不變；升力的垂直分量Lcosμ，必須等于飛機(jī)的重量，以保持飛行高度不變；而升力的水平分量Lsinμ則起著水平曲線飛行向心力的作用。飛機(jī)在水平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行性能==8.3

飛機(jī)在鉛垂平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行性能平飛加速和減速性能垂直平面內(nèi)其它機(jī)動(dòng)飛行簡(jiǎn)介飛機(jī)在鉛垂平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行性能飛機(jī)在鉛垂平面內(nèi)的機(jī)動(dòng)飛行具有多種形式，典型的機(jī)動(dòng)飛行動(dòng)作包括平飛加速和減速、躍升、俯沖和斤斗飛行。

飛機(jī)在鉛垂平面內(nèi)飛行時(shí)，其航跡偏轉(zhuǎn)角和速度滾轉(zhuǎn)角應(yīng)始終保持為零。其運(yùn)動(dòng)方程有：平飛加速和減速性能

飛機(jī)平飛加速和減速性能反映飛機(jī)改變速度大小的能力。飛機(jī)在平飛中增加或減小一定速度所需的時(shí)間越短，則飛機(jī)的速度機(jī)動(dòng)性越好。由上面方程可得將飛機(jī)由給定的初始速度V0平飛加速到終止速度Vf所需時(shí)間為

注意到dt時(shí)間間隔飛機(jī)通過的水平距離為在tf時(shí)間內(nèi)飛機(jī)飛過的距離應(yīng)為垂直平面內(nèi)——躍升

躍升是飛機(jī)以動(dòng)能換取勢(shì)能，迅速增加飛行高度的機(jī)動(dòng)飛行，也稱急躍升。在作戰(zhàn)使用中，利用這種機(jī)動(dòng)，可以迅速取得高度，占取有利的作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)、追擊高空目標(biāo)或規(guī)避敵機(jī)火力。躍升性能的好壞由躍升所增加的高度ΔH和完成躍升所需要的時(shí)間來衡量。垂直平面內(nèi)——俯沖

俯沖是飛機(jī)用位能換取動(dòng)能，迅速降低高度而增加速度的機(jī)動(dòng)飛行動(dòng)作。利用俯沖可以追擊敵機(jī)或攻擊地面目標(biāo)。俯沖按航跡變化也可以分為三部分：俯沖進(jìn)入段、俯沖直線段和俯沖改出段。垂直平面內(nèi)——筋斗

筋斗（同斤斗）是飛機(jī)在鉛垂平面內(nèi)作軌跡近似橢圓、航跡方向改變360°的機(jī)動(dòng)飛行。筋斗大致由躍升、倒飛、俯沖等基本動(dòng)作組成，是駕駛員基本訓(xùn)練的科目之一，也是用來