載重與平衡基礎知識

1、載重與平衡基礎知識,,第三部分:飛機載重平衡基礎知識,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:配載工作職責及結構圖,配載的主要工作是什么？？？工作職責：依據(jù)飛機制造廠商提供的重量與平衡手冊、艙單樣例和公司工作要求及時、準確地完成航班配載平衡工作，確保各項載重數(shù)據(jù)符合安全標準。,一、配載工作職責及結構圖,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：確保飛機在安全的重量和重心下飛行 效益：最大限度的提高載運率，節(jié)省燃油服務：航班正點，合理的座位安排讓旅客更舒適,二、配載平衡的目的及意義,超過重量極限危及安全,機尾顫動靜態(tài)結構損壞氣動不穩(wěn)定性超量計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,超過平衡極限危及安全,傾斜乘客上下飛機不安全飛機清障不安全結構損壞氣動和地面不穩(wěn)定機尾顫動

3、超量計劃外燃油消耗縮短疲勞壽命,二、配載平衡的目的及意義,安定面配平不當會導致...,機尾顫動過早抬前輪-減少爬升斜度-失速-如果接近障礙物極限, 可能CFIT過遲抬前輪-如果接近跑道限重則造成飛機損壞-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：配載平衡相關的事故荷蘭國家航空航天研究所對1970—2005年全球事故庫進行研究后指出，歐洲有82起有完整記錄的載重平衡問題，是

4、事故的影響因素。據(jù)統(tǒng)計，由載重平衡引發(fā)的事故客運占了61%，貨運占39%。,二、配載平衡的目的及意義,為什么飛機重心會有前后限制？,對于常規(guī)布局的客機，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與重力方向相同的配平力。,三、飛機載重平衡基礎知識,為什么飛機重心會有前后限制？,飛行中，當重心前移，低頭力矩增大，尾翼自動增大配平。尾翼平衡力的改變是通過改變迎角。由于尾翼面積有限，因而可提供的配平力有限。因而重心不能超過某一

5、前限。,三、飛機載重平衡基礎知識,為什么飛機重心會有前后限制？,,重力G’,重心后移，與升力重合且相等，則尾翼配平為零。此時處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，因而不允許出現(xiàn)。,三、飛機載重平衡基礎知識,重心靠后的好處,FORWARD CG,AFT CG,當飛機重心往后移動時，飛機低頭力矩減 小，水平安定面產(chǎn)生的抬頭力矩也相應減小，水平安定面向下的力也減小，此時水平安定面相應偏轉角度減小，因此巡航阻力減小，從而達到節(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、飛機載重平衡基礎知識,2.平衡的桿加載相同的重物,三、飛機載重平衡基礎知識,3.平衡的桿加載不相同的重物,三、飛機載重平衡基礎知識,三、飛機載重平衡基礎知識,平衡時，相對支點的逆時針的總力矩必須等于順時針的總力矩。同時，平衡狀態(tài)時，支點處向上的力應等于向下的力。因此，支點處向上的力應為170，相應的力矩170*D應等于1000。即：170*D=1000，D=5.9。,三、飛機載重平衡基礎知識,力矩

7、= 力 ? 力臂,即使參考零點的位置發(fā)生變化，支點相對參考零點的位置會不同，但是支點的實際位置不會發(fā)生變化。,三、飛機載重平衡基礎知識,三、飛機載重平衡基礎知識,飛機的平衡是指作用在飛機上的各個力之和等于零，各力繞重心所構成的諸力矩之和也等于零。由俯仰平衡、方向平衡、橫側平衡組成。 俯仰平衡:指飛機沿機身方向保持的平衡，飛機既不下俯也不上仰。 方向平衡:指飛機在飛行方向上保持平衡，飛機既不偏左也不偏右。 橫側平衡:指飛機沿機

8、翼方向保持的平衡，飛機既不左傾也不右傾。,三、飛機載重平衡基礎知識,指數(shù)和MAC,指數(shù):(INDEX) 用來衡量飛機重心相對于力臂參考點的力矩大小 （簡而言之，指數(shù)是縮小了一定倍數(shù)的力矩）干使用指數(shù):〈D.O.I〉 用來衡量飛機干使用重量重心相對于力臂參考點的力矩大小,三、飛機載重平衡基礎知識,定義：MAC與LEMAC平均空氣動力弦(MAC):是從空氣動力角度計算出來的一個假想的矩形機翼的翼弦。重心通常以平

9、均空氣動力弦的百分比（MAC%）表示。即:重心到某特定翼弦上投影點到該翼弦前緣點的距離（LEMAC）,占該翼弦的百分比。,三、飛機載重平衡基礎知識,定義：MAC與LEMAC,三、飛機載重平衡基礎知識,定義：MAC%,三、飛機載重平衡基礎知識,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燃油重量,廠商空機重量空機重量干使用重量,三、飛機載重平衡基礎知識,廠商空機重量,它包括：機體、系統(tǒng)封閉系統(tǒng)液

10、體座椅、安全帶自帶緊急設備滅火器,不包括：廚房設備、插件設備脫離滑梯救生衣、船手提氧氣瓶發(fā)動機滑油、殘留在管道中燃油以及飲用水,三、飛機載重平衡基礎知識,空機重量,--空機重量等于廠商空機重量加上標準項目重量,標準項目包括：不可用燃油、滑油、不可用飲用水、污水救生箱、麥克風等應急氧氣設備廚房、操作臺、插件等客戶選裝的電子設備,三、飛機載重平衡基礎知識,干使用重量,干使用重量=空機重

11、量+使用項目使用項目包括：飛行機組、乘務以及行李手冊和導航設備可移動的服務設備（包括毛毯、枕頭、書報、雜志、配餐等）可用飲用水、污水廁所液體及化學物品救生衣、船以及應急話筒貨物容器、盤等承載物品貨物裝卸助力設備,三、飛機載重平衡基礎知識,重量構成示意圖,三、飛機載重平衡基礎知識,審定重量限制,三、飛機載重平衡基礎知識,結構限制：基于飛機設計結構限制在AFM、W&B 手冊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，有些客戶稱之為“購買重量”，該重量一般在結構限制重量之下,審定重量限制,最大滑行重量(MTGW)：飛機在地面滑行或停機最大允許的重量最大起飛重量(MTOW)：起飛滑跑開始所允許的最大起飛重量,三、飛機載重平衡基礎知識,審定重量限制,最大著陸重量(MLW)：飛機著陸所允許的最大重量最大無燃油重量(MZFW)：在加裝可用燃油之前所允許的最大重量,三、飛機載重平衡基礎知識,重量構成示意圖,起飛重量=

13、干使用重量+旅客/行李+貨物+起飛油量,三、飛機載重平衡基礎知識,審定重心包線—來自AFM,審定極限必須絕對遵守 決不允許突破,三、飛機載重平衡基礎知識,飛機各種重量、限制的定義和組成,根據(jù)審定極限標繪的典型起飛重量和重心,三、飛機載重平衡基礎知識,重心在飛行過程中并非固定不變，可能發(fā)生的許多事情都將影響飛機重量和重心：,起落架和襟翼上收“系座椅安全帶”燈“滅”機上服務員走動/推食品車旅客走動座位變化-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、飛機載重平衡基礎知識,可能影響飛機重量和重心的其它事項：,灰塵水氣油漆丟棄物品和垃圾!!!,三、飛機載重平衡基礎知識,裝載接近審定極限則容易超過極限,三、飛機載重平衡基礎知識,必須制定實用的重量和重心極限,以確保不超過審定極限,縮減審定極限縮減之后的極限變成實用極限實用極限確保飛行中重心發(fā)生變化時不超過審定極限,三、飛機載重平衡基礎知識,只考慮“審定”極限難以萬無一失,三、飛機載