本發(fā)明屬于直升機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證,尤其涉及一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法。
背景技術(shù):
1、對(duì)于a類(lèi)運(yùn)輸類(lèi)旋翼航空器,是指發(fā)動(dòng)機(jī)和系統(tǒng)按照ccar-29部的規(guī)定具有隔離設(shè)計(jì)特性的多發(fā)旋翼機(jī),并且可以在關(guān)鍵發(fā)動(dòng)機(jī)失效的情況下進(jìn)行預(yù)訂的起飛和著陸運(yùn)行,即如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效發(fā)生,可以確保足夠的指定高度范圍和足夠的性能來(lái)繼續(xù)安全飛行。因此,a類(lèi)運(yùn)輸類(lèi)旋翼航空器,需要特定的起飛和著陸軌跡,以及需要確定出現(xiàn)一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效后,以保障繼續(xù)安全飛行的能力的最大重量,即a類(lèi)起飛最大重量和著陸最大重量。按照a類(lèi)起飛場(chǎng)地類(lèi)型通常分為無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)、小面積機(jī)場(chǎng)、高架直升機(jī)機(jī)場(chǎng)等,本次發(fā)明主要針對(duì)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)的使用情況,提出一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述a類(lèi)起飛著陸試飛中最大起飛著陸重量需滿足剖面要求,本發(fā)明專(zhuān)利提出一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,以滿足直升機(jī)在無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸包線范圍內(nèi)的a類(lèi)飛行能力。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
3、一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,所述方法包括:
4、步驟1:選定a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸的不同目標(biāo)高度機(jī)場(chǎng)和飛行重量;
5、步驟2:根據(jù)步驟1的試驗(yàn)條件,得到不同目標(biāo)高度機(jī)場(chǎng)的a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸飛行驗(yàn)證的最大重量gw1,及gw1對(duì)應(yīng)的大氣溫度、氣壓高度、密度高度;
6、步驟3:計(jì)算考慮起飛加速扭矩增量后在a類(lèi)起飛著陸高度和溫度包線范圍內(nèi)隨大氣溫度、氣壓高度變化的起飛最大重量gw2;
7、步驟4:計(jì)算直升機(jī)不同飛行重量在a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸大氣溫度、氣壓高度范圍內(nèi)的理論剩余功率,并與試驗(yàn)剩余功率pw對(duì)比,得到等于試驗(yàn)剩余功率pw的飛行最大重量gw3;
8、步驟5:在a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸大氣溫度、氣壓高度范圍內(nèi),計(jì)算離地200ft以30秒/2分鐘一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作功率oei?lo和選定的起飛安全速度vtoss具備100ft/min剩余爬升率對(duì)應(yīng)飛行的最大重量gw4;
9、步驟6:在a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸大氣溫度、氣壓高度范圍內(nèi),計(jì)算離地1000ft以30分鐘一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作功率oei?ct和選定的速度vy具備150ft/min剩余爬升率對(duì)應(yīng)飛行的最大重量gw5;
10、步驟7:通過(guò)對(duì)比步驟2~步驟6的最大重量,取小值得到a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸的最大重量。
11、進(jìn)一步的,步驟1具體為:
12、選定飛行試驗(yàn)的目標(biāo)高度機(jī)場(chǎng),根據(jù)選定的高度機(jī)場(chǎng)、溫度條件計(jì)算當(dāng)前高度機(jī)場(chǎng)下的有地效懸停最大重量,作為初步選定試驗(yàn)飛行重量,在試驗(yàn)過(guò)程中確保試驗(yàn)飛行重量在初步選定試驗(yàn)飛行重量的-1%~+3%范圍內(nèi)。
13、進(jìn)一步的,步驟2具體為:
14、根據(jù)步驟1分別獲得不少于5次有效的a類(lèi)正常起飛、中斷起飛、繼續(xù)起飛、正常著陸、繼續(xù)著陸、中斷著陸共6種飛行科目的試驗(yàn)結(jié)果,按不同目標(biāo)高度機(jī)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)6種飛行科目的實(shí)際飛行的密度高度、大氣溫度、氣壓高度和飛行重量,取同高度機(jī)場(chǎng)的飛行重量的最小值,作為該高度機(jī)場(chǎng)的a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸飛行驗(yàn)證的最大重量gw1,及gw1對(duì)應(yīng)的大氣溫度、氣壓高度、密度高度。
15、進(jìn)一步的,步驟3之前,所述方法還包括:
16、統(tǒng)計(jì)所有高度機(jī)場(chǎng)下的a類(lèi)正常起飛加速過(guò)程中的需用扭矩和起飛懸停時(shí)需用扭矩,并計(jì)算兩者的差值,作為起飛需用扭矩增量,選取起飛需用扭矩增量最大值,作為不同高度機(jī)場(chǎng)的起飛需用扭矩增量q1。
17、進(jìn)一步的,步驟3具體為:
18、在懸停需用扭矩基礎(chǔ)上增加起飛需用扭矩增量q1,計(jì)算得到考慮起飛加速扭矩增量后在a類(lèi)起飛著陸高度和溫度包線范圍內(nèi)隨大氣溫度、氣壓高度變化的起飛最大重量gw2。
19、進(jìn)一步的,步驟4之前,所述方法還包括:
20、按照不同高度機(jī)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)中斷起飛、繼續(xù)起飛在起飛懸停時(shí)的需用功率和一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效后直升機(jī)最大應(yīng)急可用功率,計(jì)算兩者的差值,即剩余功率,選取剩余功率最小值,作為不同高度機(jī)場(chǎng)的試驗(yàn)剩余功率pw。
21、進(jìn)一步的,步驟4具體為:
22、計(jì)算直升機(jī)不同飛行重量在a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸大氣溫度、氣壓高度范圍內(nèi)的理論剩余功率,并與試驗(yàn)剩余功率pw對(duì)比,得到等于試驗(yàn)剩余功率pw的最大飛行重量gw3。
23、進(jìn)一步的,步驟7之前,所述方法還包括:
24、統(tǒng)計(jì)不同高度機(jī)場(chǎng)近地面操縱特性試飛結(jié)果,獲得不同風(fēng)速風(fēng)向直升機(jī)需用扭矩,并與起飛懸停時(shí)扭矩對(duì)比,獲得順風(fēng)懸停起飛和著陸時(shí)需用扭矩的增量q2,在a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸大氣溫度、氣壓高度范圍內(nèi),計(jì)算需用扭矩的增量q2對(duì)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸重量的影響△gw。
25、進(jìn)一步的,步驟7具體為:
26、通過(guò)對(duì)比步驟2~步驟6的最大重量,取小值得到a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸的最大重量,所述a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸的最大重量減去△gw,得到順風(fēng)狀態(tài)下,a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸的最大重量。
27、本發(fā)明提出一種評(píng)估a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)的起飛著陸最大重量的方法,方法本身考慮適航規(guī)章a類(lèi)起飛和著陸剖面要求,結(jié)合試驗(yàn)和計(jì)算分析,及采用剩余功率的方法,表明了適航條款的符合性。
1.一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟1具體為:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟2具體為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟3之前,所述方法還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟3具體為:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟4之前,所述方法還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟4具體為:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟7之前,所述方法還包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種評(píng)估民用直升機(jī)a類(lèi)無(wú)障礙機(jī)場(chǎng)起飛著陸最大重量的方法,其特征在于,步驟7具體為: