載重與平衡基礎(chǔ)知識(shí)

1、載重與平衡基礎(chǔ)知識(shí),,第三部分:飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),第四部分:配載工作流程,目 錄,第二部分:裝載平衡的目的及意義,第一部分:配載工作職責(zé)及結(jié)構(gòu)圖,配載的主要工作是什么？？？工作職責(zé)：依據(jù)飛機(jī)制造廠商提供的重量與平衡手冊(cè)、艙單樣例和公司工作要求及時(shí)、準(zhǔn)確地完成航班配載平衡工作，確保各項(xiàng)載重?cái)?shù)據(jù)符合安全標(biāo)準(zhǔn)。,一、配載工作職責(zé)及結(jié)構(gòu)圖,二、配載平衡的目的及意義,配載平衡的目的是什么？？？重量不超限重心不超限取得正確的配

2、平角度,,配載平衡的意義是什么？？？安全：確保飛機(jī)在安全的重量和重心下飛行 效益：最大限度的提高載運(yùn)率，節(jié)省燃油服務(wù)：航班正點(diǎn)，合理的座位安排讓旅客更舒適,二、配載平衡的目的及意義,超過(guò)重量極限危及安全,機(jī)尾顫動(dòng)靜態(tài)結(jié)構(gòu)損壞氣動(dòng)不穩(wěn)定性超量計(jì)劃外燃油消耗縮短疲勞壽命跑道損壞,二、配載平衡的目的及意義,超過(guò)平衡極限危及安全,傾斜乘客上下飛機(jī)不安全飛機(jī)清障不安全結(jié)構(gòu)損壞氣動(dòng)和地面不穩(wěn)定機(jī)尾顫動(dòng)

3、超量計(jì)劃外燃油消耗縮短疲勞壽命,二、配載平衡的目的及意義,安定面配平不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致...,機(jī)尾顫動(dòng)過(guò)早抬前輪-減少爬升斜度-失速-如果接近障礙物極限, 可能CFIT過(guò)遲抬前輪-如果接近跑道限重則造成飛機(jī)損壞-如果接近障礙物極限, 可能CFIT,二、配載平衡的目的及意義,參考資料：配載平衡相關(guān)的事故荷蘭國(guó)家航空航天研究所對(duì)1970—2005年全球事故庫(kù)進(jìn)行研究后指出，歐洲有82起有完整記錄的載重平衡問(wèn)題，是

4、事故的影響因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，由載重平衡引發(fā)的事故客運(yùn)占了61%，貨運(yùn)占39%。,二、配載平衡的目的及意義,為什么飛機(jī)重心會(huì)有前后限制？,對(duì)于常規(guī)布局的客機(jī)，升力在重心后方與重力方向相反，尾翼在升力后方提供一個(gè)與重力方向相同的配平力。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),為什么飛機(jī)重心會(huì)有前后限制？,飛行中，當(dāng)重心前移，低頭力矩增大，尾翼自動(dòng)增大配平。尾翼平衡力的改變是通過(guò)改變迎角。由于尾翼面積有限，因而可提供的配平力有限。因而重心不能超過(guò)某一

5、前限。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),為什么飛機(jī)重心會(huì)有前后限制？,,重力G’,重心后移，與升力重合且相等，則尾翼配平為零。此時(shí)處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，因而不允許出現(xiàn)。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),重心靠后的好處,FORWARD CG,AFT CG,當(dāng)飛機(jī)重心往后移動(dòng)時(shí)，飛機(jī)低頭力矩減 小，水平安定面產(chǎn)生的抬頭力矩也相應(yīng)減小，水平安定面向下的力也減小，此時(shí)水平安定面相應(yīng)偏轉(zhuǎn)角度減小，因此巡航阻力減小，從而達(dá)到節(jié)約燃油的目的。,二、配載平衡的目的及意

6、義,,,L/2,,L,重心,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),2.平衡的桿加載相同的重物,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),3.平衡的桿加載不相同的重物,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),平衡時(shí)，相對(duì)支點(diǎn)的逆時(shí)針的總力矩必須等于順時(shí)針的總力矩。同時(shí)，平衡狀態(tài)時(shí)，支點(diǎn)處向上的力應(yīng)等于向下的力。因此，支點(diǎn)處向上的力應(yīng)為170，相應(yīng)的力矩170*D應(yīng)等于1000。即：170*D=1000，D=5.9。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),力矩

7、= 力 ? 力臂,即使參考零點(diǎn)的位置發(fā)生變化，支點(diǎn)相對(duì)參考零點(diǎn)的位置會(huì)不同，但是支點(diǎn)的實(shí)際位置不會(huì)發(fā)生變化。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),飛機(jī)的平衡是指作用在飛機(jī)上的各個(gè)力之和等于零，各力繞重心所構(gòu)成的諸力矩之和也等于零。由俯仰平衡、方向平衡、橫側(cè)平衡組成。 俯仰平衡:指飛機(jī)沿機(jī)身方向保持的平衡，飛機(jī)既不下俯也不上仰。 方向平衡:指飛機(jī)在飛行方向上保持平衡，飛機(jī)既不偏左也不偏右。 橫側(cè)平衡:指飛機(jī)沿機(jī)

8、翼方向保持的平衡，飛機(jī)既不左傾也不右傾。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),指數(shù)和MAC,指數(shù):(INDEX) 用來(lái)衡量飛機(jī)重心相對(duì)于力臂參考點(diǎn)的力矩大小 （簡(jiǎn)而言之，指數(shù)是縮小了一定倍數(shù)的力矩）干使用指數(shù):〈D.O.I〉 用來(lái)衡量飛機(jī)干使用重量重心相對(duì)于力臂參考點(diǎn)的力矩大小,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),定義：MAC與LEMAC平均空氣動(dòng)力弦(MAC):是從空氣動(dòng)力角度計(jì)算出來(lái)的一個(gè)假想的矩形機(jī)翼的翼弦。重心通常以平

9、均空氣動(dòng)力弦的百分比（MAC%）表示。即:重心到某特定翼弦上投影點(diǎn)到該翼弦前緣點(diǎn)的距離（LEMAC）,占該翼弦的百分比。,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),定義：MAC與LEMAC,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),定義：MAC%,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),重量定義和限制,審定重量限制：最大起飛重量最大著陸重量最大無(wú)燃油重量,廠商空機(jī)重量空機(jī)重量干使用重量,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),廠商空機(jī)重量,它包括：機(jī)體、系統(tǒng)封閉系統(tǒng)液

10、體座椅、安全帶自帶緊急設(shè)備滅火器,不包括：廚房設(shè)備、插件設(shè)備脫離滑梯救生衣、船手提氧氣瓶發(fā)動(dòng)機(jī)滑油、殘留在管道中燃油以及飲用水,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),空機(jī)重量,--空機(jī)重量等于廠商空機(jī)重量加上標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目重量,標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目包括：不可用燃油、滑油、不可用飲用水、污水救生箱、麥克風(fēng)等應(yīng)急氧氣設(shè)備廚房、操作臺(tái)、插件等客戶(hù)選裝的電子設(shè)備,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),干使用重量,干使用重量=空機(jī)重

11、量+使用項(xiàng)目使用項(xiàng)目包括：飛行機(jī)組、乘務(wù)以及行李手冊(cè)和導(dǎo)航設(shè)備可移動(dòng)的服務(wù)設(shè)備（包括毛毯、枕頭、書(shū)報(bào)、雜志、配餐等）可用飲用水、污水廁所液體及化學(xué)物品救生衣、船以及應(yīng)急話筒貨物容器、盤(pán)等承載物品貨物裝卸助力設(shè)備,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),重量構(gòu)成示意圖,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),審定重量限制,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),結(jié)構(gòu)限制：基于飛機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)限制在AFM、W&B 手冊(cè)中列出的最大允許重量一般受限于：審定

12、重量限制：由航空公司選定的最大重量，有些客戶(hù)稱(chēng)之為“購(gòu)買(mǎi)重量”，該重量一般在結(jié)構(gòu)限制重量之下,審定重量限制,最大滑行重量(MTGW)：飛機(jī)在地面滑行或停機(jī)最大允許的重量最大起飛重量(MTOW)：起飛滑跑開(kāi)始所允許的最大起飛重量,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),審定重量限制,最大著陸重量(MLW)：飛機(jī)著陸所允許的最大重量最大無(wú)燃油重量(MZFW)：在加裝可用燃油之前所允許的最大重量,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),重量構(gòu)成示意圖,起飛重量=

13、干使用重量+旅客/行李+貨物+起飛油量,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),審定重心包線—來(lái)自AFM,審定極限必須絕對(duì)遵守 決不允許突破,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),飛機(jī)各種重量、限制的定義和組成,根據(jù)審定極限標(biāo)繪的典型起飛重量和重心,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),重心在飛行過(guò)程中并非固定不變，可能發(fā)生的許多事情都將影響飛機(jī)重量和重心：,起落架和襟翼上收“系座椅安全帶”燈“滅”機(jī)上服務(wù)員走動(dòng)/推食品車(chē)旅客走動(dòng)座位變化-是旅客重心而不是

14、區(qū)中心貨物變化-是貨物重心而不是區(qū)中心,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),可能影響飛機(jī)重量和重心的其它事項(xiàng)：,灰塵水氣油漆丟棄物品和垃圾!!!,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),裝載接近審定極限則容易超過(guò)極限,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),必須制定實(shí)用的重量和重心極限,以確保不超過(guò)審定極限,縮減審定極限縮減之后的極限變成實(shí)用極限實(shí)用極限確保飛行中重心發(fā)生變化時(shí)不超過(guò)審定極限,三、飛機(jī)載重平衡基礎(chǔ)知識(shí),只考慮“審定”極限難以萬(wàn)無(wú)一失,三、飛機(jī)載