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    民用運輸類飛機最小操縱速度試飛對比研究

    2014-11-11 13:34:58劉經(jīng)緯付琳劉星宇
    科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2014年23期
    關(guān)鍵詞:方向舵進(jìn)場航向

    劉經(jīng)緯++付琳++劉星宇

    摘 要:根據(jù)運輸類飛機適航標(biāo)準(zhǔn)中CCAR25.149條最小操縱速度的型號合格審定試飛要求,對民用運輸類飛機在適航取證過程中需要通過試飛驗證的三種最小操縱速度考察的飛行階段、試飛限制條件及要求、試飛方法等進(jìn)行了對比分析研究,最后結(jié)合分析結(jié)果給出試飛計劃安排??晒┟裼眠\輸類飛機最小操縱速度適航試飛參考。

    關(guān)鍵詞:飛行試驗 地面最小操縱速度 空中最小操縱速度 著陸進(jìn)場最小操縱速度 型號合格審定

    中圖分類號:V21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(b)-0057-02

    最小操縱速度是裝置多臺發(fā)動機的民用運輸類飛機必須要進(jìn)行試飛驗證的高風(fēng)險科目之一,也是適航合格審定試飛的重點科目之一。航線運行中,若飛機的一臺發(fā)動機發(fā)生停車,那么為確保發(fā)動機在此狀態(tài)下飛機還能繼續(xù)安全飛行,就必須確定一個最小操縱速度,確保在不同的飛行環(huán)境下在不小于該速度邊界的情況下可繼續(xù)安全操縱飛機。

    CCAR-25部運輸類飛機適航標(biāo)準(zhǔn)CCAR25.149條最小操縱速度[1]中規(guī)定了三種最小操縱速度的適航標(biāo)準(zhǔn),包括:空中最小操縱速度(VMCA)、地面最小操縱速度(VMCG)及著陸進(jìn)場最小操縱速度(VMCL)。

    最小操縱速度與飛機的構(gòu)形、發(fā)動機功率、重量重心位置、側(cè)滑角、滾轉(zhuǎn)角、方向舵最大偏角及腳蹬操縱力等有關(guān)[2],主要是考核低速時方向舵的操縱效率以及飛機的穩(wěn)定特性。

    下面從適航要求出發(fā),對三種最小操縱速度試飛的相同點及不同點進(jìn)行對比分析。

    1 VMCG、VMCA、VMCL試飛的區(qū)別及共性

    1.1 前提條件

    最小操縱速度試飛前要先通過臨界發(fā)動機確定試飛來確定飛機裝配的哪臺發(fā)動機是臨界發(fā)動機,及通過失速試飛確定飛機的失速速度來作為試飛時的速度基準(zhǔn)。

    1.2 定義

    1.2.1 地面最小操縱速度(VMCG)

    VMCG是起飛滑跑期間的校正空速,在該速度當(dāng)臨界發(fā)動機突然停車,能夠只使用方向舵即可保持對飛機的操縱。不使用前輪轉(zhuǎn)彎,橫向操縱的使用僅限于保持機翼水平。且采用正常駕駛技巧就能安全地繼續(xù)起飛。

    1.2.2 空中最小操縱速度(VMCA)

    VMCA是在空中的校正空速,在該速度,當(dāng)臨界發(fā)動機突然停車時,能在該發(fā)動機繼續(xù)停車狀況下通過滿偏方向舵及向工作發(fā)動機一側(cè)滾轉(zhuǎn)不大于5°的傾斜角可保持對飛機的操縱,并保持航向不變。

    1.2.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度(VMCL)

    VMCL是進(jìn)場著陸的校正空速,在此速度,當(dāng)臨界發(fā)動機突然停車時,能在該發(fā)動機繼續(xù)停車狀況下對飛機進(jìn)行安全操縱,且滾轉(zhuǎn)角不大于5°。

    1.3 考察的飛行階段

    三個最小操縱速度的定義不同,其考察的飛行階段也不同。

    VMCG考察的飛行階段是地面起飛滑跑階段,此時發(fā)動機處于最大起飛功率狀態(tài),當(dāng)臨界發(fā)動機在VMCG突然停車,要求飛機是可以繼續(xù)安全起飛并可控的,它是加速/停止距離、起飛決斷速度(V1)等科目試飛的前提。VMCG確認(rèn)試飛過程中臨界發(fā)動機停車時若飛機速度太小,方向舵效率低,則飛機偏離初始滑跑中心線會太遠(yuǎn),有沖出跑道的危險,若飛機速度太大則容易造成飛機抬前輪甚至單發(fā)起飛,是三個最小操縱速度中風(fēng)險等級最高的試飛科目。

    VMCA考察的飛行階段是離地低空增速的起飛爬升階段,此時發(fā)動機處于最大起飛功率狀態(tài),若臨界發(fā)動機在VMCA突然停車時,要求飛機是可以繼續(xù)飛行并安全可控的。

    VMCL考察的飛行階段是低空減速的進(jìn)場著陸階段,此時若施加復(fù)飛推力復(fù)飛時,臨界發(fā)動機在VMCL停車,要求飛機是可以繼續(xù)飛行并安全可控的,且有一定的橫向機動能力。

    VMCA、VMCL試飛的共同特點是飛機高度低、速度小、方向舵效率低、風(fēng)險高。進(jìn)行該科目試飛之前試飛員要做好充分的理論學(xué)習(xí)及訓(xùn)練準(zhǔn)備工作。

    1.4 試飛限制條件及要求

    1.4.1 地面最小操縱速度VMCG

    VMCG試飛條件是三個最小操縱速度中最為苛刻的,主要有以下要求:

    (1)試飛時的最大正側(cè)風(fēng)不能超過3 m/s[4]。若逆風(fēng)試飛,方向舵效率會變強,試飛結(jié)果將比飛機的實際VMCG要小;若順風(fēng)試飛時,試飛結(jié)果將比飛機的實際VMCG要大。要通過正反航向試飛消除風(fēng)對試驗結(jié)果的影響。試驗對風(fēng)的要求極為嚴(yán)格。

    (2)跑道要求盡量平坦,橫向坡度不能太大,否則影響試飛結(jié)果。在濕跑道,由于跑道摩擦系數(shù)較干跑到小,方向舵平衡發(fā)動機不對稱推力力矩的能力減小,會導(dǎo)致試飛結(jié)果偏大。跑道最好是無污染的干跑道。

    (3)應(yīng)只用方向舵來控制飛機航向。橫向操縱機構(gòu),如副翼及擾流板,僅用來修正飛機姿態(tài)的變化及保持機翼水平狀態(tài),不允許通過它們補償方向舵效率。試飛過程中不允許使用前輪轉(zhuǎn)彎及剎車功能來輔助方向舵平衡不對稱推力,否則試飛結(jié)果會偏小。

    (4)若飛機開始加速滑跑時的航跡是沿著跑道中心線,從臨界發(fā)動機停車那一點到安全改出至航向平行于中心線之間的航跡,其中任何一點相對中心線的橫向偏離不得超過30 ft[3]。

    (5)試飛過程中飛機的速度是不斷增大的,在某一點飛機速度會比較接近抬前輪速度,為防止VMCG確認(rèn)試飛過程中飛機無意抬前輪起飛,一般要求試飛員稍微向前推桿, 使前輪與地面保持最小距離。若推桿力過大,前輪和地面充分接觸后前輪與地面的摩擦力變大,此摩擦力可輔助方向舵平衡發(fā)動機不對稱推力力矩,使方向舵糾偏能力變強,試飛結(jié)果會偏小[4]。

    1.4.2 空中最小操縱速度VMCA

    VMCA試飛分為兩部分:靜態(tài)試驗及動態(tài)演示。

    (1)靜態(tài)試驗—以不大于5°的滾轉(zhuǎn)角可保持對飛機的操縱且飛機航向不變;endprint

    (2)動態(tài)演示—在動態(tài)演示過程中,航向變化不超過20°。

    1.4.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度VMCL

    VMCL試飛具體分為三部分:靜態(tài)試驗、動態(tài)演示、橫向機動能力檢查。

    (1)靜態(tài)試驗—以不大于5°的滾轉(zhuǎn)角可保持對飛機的操縱且飛機航向不變。

    (2)動態(tài)演示—在動態(tài)演示過程中,航向變化不超過20°。

    (3)橫向機動能力—基于VMCL的穩(wěn)定直線飛行中,5s內(nèi)向工作發(fā)動機一側(cè)滾轉(zhuǎn)20°坡度。

    三個最小操縱速度試飛期間的方向舵操縱力都不得超過68 kg。

    1.5 試飛方法

    三個最小操縱速度的考察階段及限制條件不同,所用試飛方法也有所不同。AC25-7A《運輸類飛機合格審定飛行試驗指南》中推薦了最小操縱速度的試飛方法,下面依次對試飛方法進(jìn)行分析:

    1.5.1 地面最小操縱速度(VMCG)

    VMCG的確定試驗在地面進(jìn)行,最終確定以側(cè)向偏離距離等于30 ft為依據(jù)。試飛開始前襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照起飛構(gòu)型設(shè)置,重量為起飛范圍內(nèi)的最不利重量(由于VMCG在飛機大重量時會影響V1值,故選取大重量作為試驗重量),重心為最不利重心、工作發(fā)動機處于最大可用起飛推力。實際飛機在試驗時橫向偏移位移不可能剛好是30 ft,這就需要在同一構(gòu)型設(shè)置下試驗速度從較高速度開始,通過逐漸縮小切斷臨界發(fā)動機燃油時的飛機速度,直至飛機側(cè)向偏離距離等于或大于30 ft,然后統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析出偏離距離等于30 ft時切斷臨界發(fā)動機燃油時的飛機速度即為試驗日的VMCG。最后要以試飛確定的VMCG演示一次繼續(xù)起飛。

    1.5.2 空中最小操縱速度(VMCA)

    VMCA的確定試驗在空中通過靜態(tài)試驗進(jìn)行,襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照起飛構(gòu)型設(shè)置。對于重量選擇的考慮,由于受5°的傾斜角限制時的VMCA隨重量的增加而減小,失速速度隨重量的增加而增大,為了使失速速度最小,且最小操縱速度及失速速度的間距最大,因此,通常選擇輕重量進(jìn)行VMCA確認(rèn)試驗[2]。重心為最不利重心,工作發(fā)動機處于最大可用起飛推力。首先將飛機按起飛狀態(tài)配平并使其處于穩(wěn)定直線飛行,然后在要求的發(fā)動機狀態(tài)下減速至方向舵全偏,限制滾轉(zhuǎn)角不超過5°,保持航向不變確定靜態(tài)最小操縱速度。最后用切斷臨界發(fā)動機燃油的方法進(jìn)行動態(tài)最小操縱速度演示,要求航向變化不超過20°,且能恢復(fù)到保持航向不變。

    1.5.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度(VMCL)

    VMCL的確定試驗在空中通過靜態(tài)試驗進(jìn)行。襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照進(jìn)場構(gòu)型設(shè)置,重量同樣考慮小重量、重心為最不利重心、工作發(fā)動機處于復(fù)飛功率。首先飛機按全發(fā)工作的進(jìn)場狀態(tài)配平,以大約3°下滑角進(jìn)場,然后在發(fā)動機復(fù)飛功率狀態(tài)下將飛機減速至方向舵全偏,使?jié)L轉(zhuǎn)角不超過5°,保持航向不變確定靜態(tài)最小操縱速度。最后用切斷臨界發(fā)動機燃油的方法進(jìn)行動態(tài)最小操縱速度演示,要求航向變化不超過20°,且能恢復(fù)到保持航向不變。由于是進(jìn)場著陸階段,應(yīng)保證飛機在喪失臨界發(fā)動機推力狀況下仍具備一定的橫向機動能力,所以在VMCL穩(wěn)定直線飛行中,應(yīng)演示飛機具有在5 s內(nèi)向工作發(fā)動機方向改變20°坡度的能力。

    上面提到的最不利的重心位置通常為后重心。因為在后重心狀態(tài)下,方向舵偏轉(zhuǎn)引起的側(cè)力的作用力臂最短,糾偏能力最低,且飛機的穩(wěn)定性也最臨界。橫向重心也應(yīng)調(diào)為最臨界情況,可根據(jù)試驗機型的最大橫向燃油不平衡量來設(shè)置飛機橫向重心的偏移,使不工作發(fā)動機側(cè)的燃油更多,保證由發(fā)動機推力產(chǎn)生的偏航力矩更大,阻止飛機滾轉(zhuǎn)趨勢所需的操縱更多,得到的試驗結(jié)果也就更加保守[5]。

    1.6 試飛計劃安排

    通過以上對最小操縱速度試飛的分析,建議民用飛機最小操縱速度型號合格審定試飛計劃如表1所示。

    2 結(jié)語

    VMCG、VMCA、VMCL適航試飛的目的是確定一臺臨界發(fā)動機停車后可以繼續(xù)保持對飛機操縱的最小安全速度,驗證對CCAR25部中第149條最小操縱速度適航條款的符合性,為飛機運行中飛行員對飛機進(jìn)行安全操縱提供依據(jù)。最后制定的試飛計劃安排可為組織民用運輸類飛機最小操縱速度適航試飛時提供參考。

    參考文獻(xiàn)

    [1] CCAR-25中國民用航空條例第25部運輸類飛機適航標(biāo)準(zhǔn)[S].

    [2] AC25-7A運輸類飛機合格審定飛行試驗指南[Z].

    [3] 劉瑜,王海維,柳勇.最小操縱速度飛行試驗技術(shù)研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2012,3(12):607-610,624.

    [4] 楊翠霞,程偉豪,張培田,等.民機地面最小操縱速度試飛技術(shù)研究[J].飛行力學(xué),2007,3(25):75-78.

    [5] 程偉豪,焦連躍,張強.受方向舵偏度限制的空中最小操縱速度試飛研究[J].工程與試驗,2011,3(51):29-32,61.endprint

    (2)動態(tài)演示—在動態(tài)演示過程中,航向變化不超過20°。

    1.4.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度VMCL

    VMCL試飛具體分為三部分:靜態(tài)試驗、動態(tài)演示、橫向機動能力檢查。

    (1)靜態(tài)試驗—以不大于5°的滾轉(zhuǎn)角可保持對飛機的操縱且飛機航向不變。

    (2)動態(tài)演示—在動態(tài)演示過程中,航向變化不超過20°。

    (3)橫向機動能力—基于VMCL的穩(wěn)定直線飛行中,5s內(nèi)向工作發(fā)動機一側(cè)滾轉(zhuǎn)20°坡度。

    三個最小操縱速度試飛期間的方向舵操縱力都不得超過68 kg。

    1.5 試飛方法

    三個最小操縱速度的考察階段及限制條件不同,所用試飛方法也有所不同。AC25-7A《運輸類飛機合格審定飛行試驗指南》中推薦了最小操縱速度的試飛方法,下面依次對試飛方法進(jìn)行分析:

    1.5.1 地面最小操縱速度(VMCG)

    VMCG的確定試驗在地面進(jìn)行,最終確定以側(cè)向偏離距離等于30 ft為依據(jù)。試飛開始前襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照起飛構(gòu)型設(shè)置,重量為起飛范圍內(nèi)的最不利重量(由于VMCG在飛機大重量時會影響V1值,故選取大重量作為試驗重量),重心為最不利重心、工作發(fā)動機處于最大可用起飛推力。實際飛機在試驗時橫向偏移位移不可能剛好是30 ft,這就需要在同一構(gòu)型設(shè)置下試驗速度從較高速度開始,通過逐漸縮小切斷臨界發(fā)動機燃油時的飛機速度,直至飛機側(cè)向偏離距離等于或大于30 ft,然后統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析出偏離距離等于30 ft時切斷臨界發(fā)動機燃油時的飛機速度即為試驗日的VMCG。最后要以試飛確定的VMCG演示一次繼續(xù)起飛。

    1.5.2 空中最小操縱速度(VMCA)

    VMCA的確定試驗在空中通過靜態(tài)試驗進(jìn)行,襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照起飛構(gòu)型設(shè)置。對于重量選擇的考慮,由于受5°的傾斜角限制時的VMCA隨重量的增加而減小,失速速度隨重量的增加而增大,為了使失速速度最小,且最小操縱速度及失速速度的間距最大,因此,通常選擇輕重量進(jìn)行VMCA確認(rèn)試驗[2]。重心為最不利重心,工作發(fā)動機處于最大可用起飛推力。首先將飛機按起飛狀態(tài)配平并使其處于穩(wěn)定直線飛行,然后在要求的發(fā)動機狀態(tài)下減速至方向舵全偏,限制滾轉(zhuǎn)角不超過5°,保持航向不變確定靜態(tài)最小操縱速度。最后用切斷臨界發(fā)動機燃油的方法進(jìn)行動態(tài)最小操縱速度演示,要求航向變化不超過20°,且能恢復(fù)到保持航向不變。

    1.5.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度(VMCL)

    VMCL的確定試驗在空中通過靜態(tài)試驗進(jìn)行。襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照進(jìn)場構(gòu)型設(shè)置,重量同樣考慮小重量、重心為最不利重心、工作發(fā)動機處于復(fù)飛功率。首先飛機按全發(fā)工作的進(jìn)場狀態(tài)配平,以大約3°下滑角進(jìn)場,然后在發(fā)動機復(fù)飛功率狀態(tài)下將飛機減速至方向舵全偏,使?jié)L轉(zhuǎn)角不超過5°,保持航向不變確定靜態(tài)最小操縱速度。最后用切斷臨界發(fā)動機燃油的方法進(jìn)行動態(tài)最小操縱速度演示,要求航向變化不超過20°,且能恢復(fù)到保持航向不變。由于是進(jìn)場著陸階段,應(yīng)保證飛機在喪失臨界發(fā)動機推力狀況下仍具備一定的橫向機動能力,所以在VMCL穩(wěn)定直線飛行中,應(yīng)演示飛機具有在5 s內(nèi)向工作發(fā)動機方向改變20°坡度的能力。

    上面提到的最不利的重心位置通常為后重心。因為在后重心狀態(tài)下,方向舵偏轉(zhuǎn)引起的側(cè)力的作用力臂最短,糾偏能力最低,且飛機的穩(wěn)定性也最臨界。橫向重心也應(yīng)調(diào)為最臨界情況,可根據(jù)試驗機型的最大橫向燃油不平衡量來設(shè)置飛機橫向重心的偏移,使不工作發(fā)動機側(cè)的燃油更多,保證由發(fā)動機推力產(chǎn)生的偏航力矩更大,阻止飛機滾轉(zhuǎn)趨勢所需的操縱更多,得到的試驗結(jié)果也就更加保守[5]。

    1.6 試飛計劃安排

    通過以上對最小操縱速度試飛的分析,建議民用飛機最小操縱速度型號合格審定試飛計劃如表1所示。

    2 結(jié)語

    VMCG、VMCA、VMCL適航試飛的目的是確定一臺臨界發(fā)動機停車后可以繼續(xù)保持對飛機操縱的最小安全速度,驗證對CCAR25部中第149條最小操縱速度適航條款的符合性,為飛機運行中飛行員對飛機進(jìn)行安全操縱提供依據(jù)。最后制定的試飛計劃安排可為組織民用運輸類飛機最小操縱速度適航試飛時提供參考。

    參考文獻(xiàn)

    [1] CCAR-25中國民用航空條例第25部運輸類飛機適航標(biāo)準(zhǔn)[S].

    [2] AC25-7A運輸類飛機合格審定飛行試驗指南[Z].

    [3] 劉瑜,王海維,柳勇.最小操縱速度飛行試驗技術(shù)研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2012,3(12):607-610,624.

    [4] 楊翠霞,程偉豪,張培田,等.民機地面最小操縱速度試飛技術(shù)研究[J].飛行力學(xué),2007,3(25):75-78.

    [5] 程偉豪,焦連躍,張強.受方向舵偏度限制的空中最小操縱速度試飛研究[J].工程與試驗,2011,3(51):29-32,61.endprint

    (2)動態(tài)演示—在動態(tài)演示過程中,航向變化不超過20°。

    1.4.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度VMCL

    VMCL試飛具體分為三部分:靜態(tài)試驗、動態(tài)演示、橫向機動能力檢查。

    (1)靜態(tài)試驗—以不大于5°的滾轉(zhuǎn)角可保持對飛機的操縱且飛機航向不變。

    (2)動態(tài)演示—在動態(tài)演示過程中,航向變化不超過20°。

    (3)橫向機動能力—基于VMCL的穩(wěn)定直線飛行中,5s內(nèi)向工作發(fā)動機一側(cè)滾轉(zhuǎn)20°坡度。

    三個最小操縱速度試飛期間的方向舵操縱力都不得超過68 kg。

    1.5 試飛方法

    三個最小操縱速度的考察階段及限制條件不同,所用試飛方法也有所不同。AC25-7A《運輸類飛機合格審定飛行試驗指南》中推薦了最小操縱速度的試飛方法,下面依次對試飛方法進(jìn)行分析:

    1.5.1 地面最小操縱速度(VMCG)

    VMCG的確定試驗在地面進(jìn)行,最終確定以側(cè)向偏離距離等于30 ft為依據(jù)。試飛開始前襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照起飛構(gòu)型設(shè)置,重量為起飛范圍內(nèi)的最不利重量(由于VMCG在飛機大重量時會影響V1值,故選取大重量作為試驗重量),重心為最不利重心、工作發(fā)動機處于最大可用起飛推力。實際飛機在試驗時橫向偏移位移不可能剛好是30 ft,這就需要在同一構(gòu)型設(shè)置下試驗速度從較高速度開始,通過逐漸縮小切斷臨界發(fā)動機燃油時的飛機速度,直至飛機側(cè)向偏離距離等于或大于30 ft,然后統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析出偏離距離等于30 ft時切斷臨界發(fā)動機燃油時的飛機速度即為試驗日的VMCG。最后要以試飛確定的VMCG演示一次繼續(xù)起飛。

    1.5.2 空中最小操縱速度(VMCA)

    VMCA的確定試驗在空中通過靜態(tài)試驗進(jìn)行,襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照起飛構(gòu)型設(shè)置。對于重量選擇的考慮,由于受5°的傾斜角限制時的VMCA隨重量的增加而減小,失速速度隨重量的增加而增大,為了使失速速度最小,且最小操縱速度及失速速度的間距最大,因此,通常選擇輕重量進(jìn)行VMCA確認(rèn)試驗[2]。重心為最不利重心,工作發(fā)動機處于最大可用起飛推力。首先將飛機按起飛狀態(tài)配平并使其處于穩(wěn)定直線飛行,然后在要求的發(fā)動機狀態(tài)下減速至方向舵全偏,限制滾轉(zhuǎn)角不超過5°,保持航向不變確定靜態(tài)最小操縱速度。最后用切斷臨界發(fā)動機燃油的方法進(jìn)行動態(tài)最小操縱速度演示,要求航向變化不超過20°,且能恢復(fù)到保持航向不變。

    1.5.3 進(jìn)場著陸最小操縱速度(VMCL)

    VMCL的確定試驗在空中通過靜態(tài)試驗進(jìn)行。襟縫翼狀態(tài)及發(fā)動機功率按照進(jìn)場構(gòu)型設(shè)置,重量同樣考慮小重量、重心為最不利重心、工作發(fā)動機處于復(fù)飛功率。首先飛機按全發(fā)工作的進(jìn)場狀態(tài)配平,以大約3°下滑角進(jìn)場,然后在發(fā)動機復(fù)飛功率狀態(tài)下將飛機減速至方向舵全偏,使?jié)L轉(zhuǎn)角不超過5°,保持航向不變確定靜態(tài)最小操縱速度。最后用切斷臨界發(fā)動機燃油的方法進(jìn)行動態(tài)最小操縱速度演示,要求航向變化不超過20°,且能恢復(fù)到保持航向不變。由于是進(jìn)場著陸階段,應(yīng)保證飛機在喪失臨界發(fā)動機推力狀況下仍具備一定的橫向機動能力,所以在VMCL穩(wěn)定直線飛行中,應(yīng)演示飛機具有在5 s內(nèi)向工作發(fā)動機方向改變20°坡度的能力。

    上面提到的最不利的重心位置通常為后重心。因為在后重心狀態(tài)下,方向舵偏轉(zhuǎn)引起的側(cè)力的作用力臂最短,糾偏能力最低,且飛機的穩(wěn)定性也最臨界。橫向重心也應(yīng)調(diào)為最臨界情況,可根據(jù)試驗機型的最大橫向燃油不平衡量來設(shè)置飛機橫向重心的偏移,使不工作發(fā)動機側(cè)的燃油更多,保證由發(fā)動機推力產(chǎn)生的偏航力矩更大,阻止飛機滾轉(zhuǎn)趨勢所需的操縱更多,得到的試驗結(jié)果也就更加保守[5]。

    1.6 試飛計劃安排

    通過以上對最小操縱速度試飛的分析,建議民用飛機最小操縱速度型號合格審定試飛計劃如表1所示。

    2 結(jié)語

    VMCG、VMCA、VMCL適航試飛的目的是確定一臺臨界發(fā)動機停車后可以繼續(xù)保持對飛機操縱的最小安全速度,驗證對CCAR25部中第149條最小操縱速度適航條款的符合性,為飛機運行中飛行員對飛機進(jìn)行安全操縱提供依據(jù)。最后制定的試飛計劃安排可為組織民用運輸類飛機最小操縱速度適航試飛時提供參考。

    參考文獻(xiàn)

    [1] CCAR-25中國民用航空條例第25部運輸類飛機適航標(biāo)準(zhǔn)[S].

    [2] AC25-7A運輸類飛機合格審定飛行試驗指南[Z].

    [3] 劉瑜,王海維,柳勇.最小操縱速度飛行試驗技術(shù)研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2012,3(12):607-610,624.

    [4] 楊翠霞,程偉豪,張培田,等.民機地面最小操縱速度試飛技術(shù)研究[J].飛行力學(xué),2007,3(25):75-78.

    [5] 程偉豪,焦連躍,張強.受方向舵偏度限制的空中最小操縱速度試飛研究[J].工程與試驗,2011,3(51):29-32,61.endprint

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