探討飛機(jī)地面滑行中如何確定最短滑跑距離

田靜（中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局，廣東廣州 510000）

探討飛機(jī)地面滑行中如何確定最短滑跑距離

田靜
（中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局，廣東廣州 510000）

本文主要探討了在飛機(jī)地面滑行的過程中，要如何確定最短滑跑距離，通過將方式進(jìn)行優(yōu)化，將發(fā)動機(jī)的安裝角給出最佳的位置，找到飛機(jī)地面滑跑最好的攻角，以及在飛機(jī)落架前最合適的凸伸量，通過詳細(xì)的計算，將其高度進(jìn)行確定，將其和地面滑跑之間的關(guān)系曲線計算出來，這樣可以為飛機(jī)的具體起降提供有效的參考。

飛機(jī) 地面滑行 滑跑距離

飛機(jī)地面滑跑的具體距離可以將飛機(jī)的性能水平充分的現(xiàn)實出來，對于其它的因素也起到一些影響。我國機(jī)場普遍分布的都比較廣泛，而在高原上建立的機(jī)場，因為高原的空氣比較稀薄，在高原機(jī)場上，飛機(jī)的地面滑跑距離要長一些，通過精確的計算，如果機(jī)場的具體高度提升1000米，那么飛機(jī)的起飛距離就要受到影響，會增加大約20%。保證飛機(jī)的總重，將其推重比進(jìn)行增大，或者將其翼載進(jìn)行降低，其地面滑跑的距離會得到有效的縮短，但是利用這兩種方式會增加飛機(jī)的結(jié)構(gòu)重量。當(dāng)飛機(jī)具體的跑道長度得以保證的前提下，可以充分利用優(yōu)化的手段，來縮短飛機(jī)的滑跑距離，使飛機(jī)的載重量得到有效的提高。

飛機(jī)的起飛速度和飛行員自身的駕駛技術(shù)具有十分密切的關(guān)系，如果飛行員自身的駕駛技術(shù)不能滿足飛行的基本需求，就會啟發(fā)一系列的安全事故，甚至還會出現(xiàn)機(jī)毀人亡的事故。但是針對無人飛機(jī)，對于其控制系統(tǒng)需要給予高度的重視，良好的控制系統(tǒng)可以相當(dāng)于一個具有優(yōu)秀的駕駛技術(shù)的飛行員，可以實現(xiàn)小速度的離地起飛。利用起飛小速度離地或者著陸小速度接地，可以延長飛機(jī)落架輪胎的使用壽命。

除此以外，一次比較完整的飛行都會經(jīng)歷起飛和著陸兩個階段，通過一些數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計，大多數(shù)的飛行事故主要都是發(fā)生在起飛階段或者著陸階段，對于飛機(jī)的安全使用，要具備良好的起飛和著陸性能，起降速度固然十分重要，但是地面滑跑距離是其中非常重要的指標(biāo)。

1 基本方法

飛機(jī)的起飛情況和失速速度具有十分密切的關(guān)系，如果稍有不慎，就會發(fā)生安全事故，同樣，飛機(jī)的安全速度和離地速度都與飛機(jī)的起飛具有密切的聯(lián)系，以下是具體的公式，用作參考：

在這其中，M代表的是飛機(jī)的具體的起飛質(zhì)量，而g代表的就是重力加速度，機(jī)場的空氣密度由p表示，s表示的就是飛機(jī)機(jī)翼具體的參考面積，Cymax表示的就是飛機(jī)的最大升力系數(shù)，而Cyky表示飛機(jī)具體的升力系數(shù)，最后Vky主要是將飛機(jī)的可用速度表示出來。

根據(jù)設(shè)計飛機(jī)的經(jīng)驗來說，針對大展弦比直機(jī)翼飛機(jī)，如果飛機(jī)具體的離地速度和飛機(jī)離地攻角進(jìn)行比較，其結(jié)果是大的話，就要對前起落架進(jìn)行伸長出來，這樣一來，飛機(jī)的攻角才會得到轉(zhuǎn)變，這樣一來飛機(jī)的攻角進(jìn)行轉(zhuǎn)變。

也就是說，飛機(jī)地面最短的滑跑距離以及飛機(jī)最小的離地速度都是由以下兩個具體的過程來實現(xiàn)的：其中一個就是地面最佳滑跑，另一個就是前起落架最還的凸伸量。除此以外，也可以通過將舵面前輪的操縱來實現(xiàn)這種目的，但是這樣這種只能是針對低俗起飛的飛機(jī)來說，對舵面進(jìn)行操作的效率比較低，對于操縱的具體效果居于很大的影響。如果飛機(jī)開始發(fā)生變化，做加速的直線運動，起飛速度和加速度二者之間是相互耦合的，這樣一來，就要采取近似計算的方式。其具體的求解步驟：可以充分的利用第一式，將升級曲線和阻級曲線進(jìn)行有效的結(jié)合，并且結(jié)合升力線，將飛機(jī)在滑跑過程中最佳的攻角進(jìn)行確定，隨后再重復(fù)呢的利用第二式，針對飛機(jī)的發(fā)動機(jī)，將其最佳的安裝角進(jìn)行確定，針對飛機(jī)前起落駕的最佳凸顯量要進(jìn)行去頂，從而從中將飛機(jī)的離地攻角準(zhǔn)確的確定出來。

飛機(jī)地面滑跑的動力學(xué)的方程式：

在這個公式當(dāng)中，字母a主要代表的就是飛機(jī)在地面滑跑的主要加速度，而Cb主要代表的就是飛機(jī)在剎車的過程中，所以引起的摩擦系數(shù)，剩下沒有特殊表明的符號的具體含義和前文中的具體定義是完全相同的。

2 算例

通過詳細(xì)的對比，我們可以得出這樣的結(jié)論：機(jī)場海拔高度和算例中飛機(jī)起飛地面滑跑距離的之間具有十分密切的關(guān)系，二者之間是成正比的關(guān)系，機(jī)場海拔的高度越高，飛機(jī)著陸地面滑跑的距離就越快。隨著高度的不斷增加，飛機(jī)起飛滑跑的距離和著陸滑跑距離相比，要長很多。而針對高原機(jī)場，普遍采用的都是將飛機(jī)自身的裝載量進(jìn)行減少，通過這樣的方式，將飛機(jī)起飛滑跑距離進(jìn)行有效的縮短。

3 結(jié)語

本文主要將概念設(shè)計階段中，飛機(jī)起降的具體過程當(dāng)中，在地面最短的滑跑距離的工程計算方法提出來，并且針對發(fā)動機(jī)安裝角和地面摩擦系數(shù)之間的關(guān)系，在飛機(jī)在地面滑跑的具體過程中，將飛機(jī)的具體攻角和地面的具體的摩擦系數(shù)之間的關(guān)系推算出來，使其可以成為研究最有效的依據(jù)，通過對飛機(jī)在概念設(shè)計的具體過程中，利用算例，將機(jī)場的具體高度和地面最短滑跑距離的關(guān)系推斷出來，希望可以對飛機(jī)工程的設(shè)計人員起到幫助。

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