飞行程序设计-第2章-参数课件.ppt

1、2019/3/1 1 飞行程序设计考虑的因素 飞行程序的组成 飞行程序的概念 1 飞行程序的分类 2 3 4 5 飞行程序设计的基本原则 第第1章章 序论序论 2019/3/1 2 第2章 基本参数 一、程序设计所采用的坐标系统 二、程序设计使用的速度 三、转弯参数 四、参数单位及转换 五、风的参数 中国民航大学空中交通管理学院?直角坐标系统直角坐标系统 +X+Z+Y-X-Y 跑道入口?以跑道入口中心点作为坐标原点，?X轴与跑道中线延长线一致，跑道入口以前为正；?Y轴垂直于X轴，进近航迹的右侧为正；?Z轴垂直于X轴和Y轴，高于X轴和Y轴所在的平面为正。一、程序设计所采用的坐标系统一、程序设计所

2、采用的坐标系统 中国民航大学空中交通管理学院 二、程序设计使用的速度二、程序设计使用的速度 1.航空器的分类 依据跑道入口指示空速（Vat）：它等于失速速度Vso（指示空速）的1.3倍，或最大允许着陆重量和着陆外形下失速速度Vs1g的1.23倍；将航空器分为以下五类：A类：Vat169km/h，如YN-5,IL-14;B类：169km/hVat224km/h，如AN-24,BAe146,SH360;C类：224km/hVat261km/h，如A320,B737,B747SP,MD-82;D类：261km/hVat307km/h，如B747,TU154,IL86,MD-11;E类：307km/h

3、Vat390km/h，如TU-144,SR-71。中国民航大学空中交通管理学院 2.各飞行阶段使用的速度各飞行阶段使用的速度 航空器分类 速度单位 vat 起始进近 速度范围 最后进近 速度范围 目视机动（盘旋）最大速度 复飞最大速度 中间 最后 A km/h 169 165/280(205*)130/185 185 185 205 kt 91 90/150（110*）70/100 100 100 110 B km/h 169/223 220/335(260*)155/240 250 240 280 kt 91/120 120/180(140*)85/130 135 130 150 C km/

4、h 224/260 295/445 215/295 335 295 445 kt 121/140 160/240 115/160 180 160 240 D km/h 261/306 345/465 240/345 380 345 490 kt 141/165 185/250 130/185 205 185 265 E km/h 307/390 345/467 285/425 445 425 510 kt 166/210 185/250 155/230 240 230 275 中国民航大学空中交通管理学院 注：?Vat 等于失速速度Vso（指示空速）的1.3倍，或最大允许着陆重量和着陆外形下失

5、速速度Vs1g 的1.23 倍?表中所给速度是指示空速（IAS）?当表中给出的速度是某一速度范围时，应取影响最大者作为设计时的速度?各飞行阶段程序设计使用的速度都要转换成真空速?反向或直角程序的最大速度?离场程序使用的速度为最后复飞阶段的速度增加10%（为什么）中国民航大学空中交通管理学院 3.指示空速转化为真空速（两种方法）指示空速转化为真空速（两种方法）K=171233(288+VAR)-0.006496H0.5(288-0.006496H)2.628 式中：VAR=相对于国际标准大气（ISA）温度的差值 如ISA-15，则VAR=-15；H=海拔高度，单位为米。中国民航大学空中交通管理学

6、院 3.指示空速转化为真空速（两种方法）指示空速转化为真空速（两种方法）TAS=k IAS K值查表 高度（m）换 算 因 数（K）ISA-30 ISA-20 ISA-10 ISA ISA+10 ISA+15 ISA+20 ISA+30 0 0.9465 0.9647 0.9825 1.0000 1.0172 1.0257 1.0341 1.0508 500 0.9690 0.9878 1.0063 1.0244 1.0423 1.0511 1.0598 1.0770 1000 0.9922 1.0118 1.0309 1.0497 1.0682 1.0774 1.0864 1.1043 15

7、00 1.0163 1.0366 1.0565 1.0760 1.0952 1.1046 1.1140 1.1325 2000 1.0413 1.0623 1.0830 1.1032 1.1231 1.1329 1.1426 1.1618 2500 1.0672 1.0890 1.1105 1.1315 1.1521 1.1623 1.1724 1.1923 3000 1.0940 1.1167 1.1390 1.1608 1.1822 1.1928 1.2032 1.2239 3500 1.1219 1.1455 1.1686 1.1912 1.2135 1.2245 1.2353 1.25

8、68 4000 1.1507 1.1753 1.1993 1.2229 1.2460 1.2574 1.2687 1.2910 4500 1.1807 1.2063 1.2313 1.2558 1.2798 1.2917 1.3034 1.3266 5000 1.2119 1.2385 1.2645 1.2900 1.3150 1.3273 1.3395 1.3636 5500 1.2443 1.2720 1.2991 1.3256 1.3516 1.3644 1.3771 1.4022 6000 1.2779 1.3068 1.3350 1.3627 1.3897 1.4031 1.4163

9、 1.4424 6500 1.3130 1.3430 1.3725 1.4013 1.4295 1.4434 1.4572 1.4843 7000 1.3494 1.3808 1.4115 1.4415 1.4709 1.4854 1.4998 1.5281 7500 1.3873 1.4201 1.4521 1.4835 1.5141 1.5292 1.5442 1.5737 中国民航大学空中交通管理学院 练习?已知 D类航空器，在起始进近航段，高度3000m,则TAS=?TAS=465*1.1928=555km/h()?已知C类航空器，在起始进近航段，高度2700m，则 TAS=?TAS=

10、445*1.1928=531km/h()中国民航大学空中交通管理学院?转弯参数包括：转弯真空速、转弯坡度、转弯率和转弯半径等。飞机转弯时的速度决定了转弯半径和转弯率。转弯半径和转弯率的大小，直接影响到机动飞行所占的空间和时间。?飞机转弯时的倾斜角度、即飞机横轴与地平线或飞机立轴与地垂线之间的夹角叫做转弯坡度（），以度（）为单位；三、转弯参数三、转弯参数 程序设计使用的三个转弯坡度值（）:?25-进场航段，起始进近航段，中间进近航段?20-目视机动盘旋?15-离场,最后进近航段，复飞航段;中国民航大学空中交通管理学院?单位时间内所转过的角度叫做转弯率（R），以度/秒（/s）为单位；?转弯率和转弯

11、坡度之间的关系：R（562tan）/v，式中v为真空速，且单位为米/秒（m/s）;中国民航大学空中交通管理学院?程序设计时，规定转弯率不得超过3/s，如果超过3/s，则应采取3/s转弯率所对应的转弯坡度。?转弯半径（r）与转弯速度（v）和转弯率（R）之间的关系是：r=180V/R 中国民航大学空中交通管理学院 练习练习?在 IAS+15，高度1800m MSL 下，计算A-D类航空器在起始进近航段的转弯参数 航空器类型 IAS K值 TAS R r A 280 1.1329 318 2.96 1710 B 335 1.1329 380 2.48 2439 C 445 1.1329 505 1.

12、86 4322 D 465 1.1329 527 1.79 4686 中国民航大学空中交通管理学院 四、飞行程序设计的参数单位及转换四、飞行程序设计的参数单位及转换?在飞行程序计算中，相关的航行参数的单位通常为：?水平距离：千米（km）,海里（nm）?垂直距离：米（m）,英尺（ft）?下降率：米/秒（m/s）,英尺/分钟（ft/min）?下降梯度：（%）?时间：秒（s）,分钟（min）?速度：千米/小时（km/h）,节（knots）?角度：度（）中国民航大学空中交通管理学院?各个单位之间的转换：?由海里（NM）转换为米（m）:*1852?由米（m）转换为英尺（ft）:*3.2808?由海里（N

13、M）转换为英尺（ft）:*6076?由节（knots）转换为米/秒（m/s）:*1852/3600?由度（）转换为弧度:*/180?计算的最终结果需要向上或向下取整 中国民航大学空中交通管理学院?风速：?ICAO风 国际民航组织航行委员会根据全球气候特点，提出了相对保守的风模型，称为ICAO风。W=（12h+87）km/h h 为高度，单位：千米?有五年以上气象统计资料的机场，可以用95%的概率风速?风向 全向风：风速一定，风向为任意方向的风。即考虑风向为360o中的任何一个方向。五、风的参数五、风的参数 中国民航大学空中交通管理学院 A B r=风速 飞行时间 风 r 中国民航大学空中交通管

14、理学院 r 为无风影响时的转弯半径（km）E为飞机转过 角度的时间内风的影响 kmWRE3600?其中:R 为转弯率(/s)，W为风速(km/h)r 风螺旋线风螺旋线 中国民航大学空中交通管理学院 风螺旋线：r+E 中国民航大学空中交通管理学院 练习?已知D类航空器，在起始进近航段，高度为2700m，绘制其转弯的风螺旋线。?TAS=465*1.1928=554.652 km/h=155m/s()?R=562tan25/V=1.69/S()?r=180V/R=5255m()?计算风的影响：每30计算一个E值?T 30=D/R=30/1.69=17.8 S()?风速W=12h+87=119.4km

15、/h?E30=17.8*119.4/3.6=591m()转弯角度 30 60 90 120 150 180 E 591 1182 1773 2364 2955 3546 中国民航大学空中交通管理学院?风螺旋线的简易画法风螺旋线的简易画法 E=（90/R）W r E 风螺旋线半径=(r2+E2)1/2 风螺旋线半径:r+E 中国民航大学空中交通管理学院 练习?已知D类航空器，在起始进近航段，高度为2700m，绘制其转弯的简易风螺旋线。?TAS=465*1.1928=554.652 km/h=155m/s()?R=562tan25/V=1.69/S()?r=180V/R=5255m()?计算风螺旋线半径?T 90=D/R=90/1.69=53.3 S()?风速W=12h+87=119.4km/h?E90=53.3*119.4/3.6=1773m()?风螺旋线半径：(r2+E2)1/2=5547m(),r+E=7028