[发明专利]一种获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法

权利要求书

1.一种获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法，其特征在于：包括获得活塞式螺旋桨飞机的最小盘旋半径的过程和获得活塞式螺旋桨飞机的最短盘旋时间的过程；

所述获得活塞式螺旋桨飞机的最小盘旋半径的过程具体如下：

A1：给定初始速度，根据预设的高度确定大气密度，并根据：0.5×ρ×V²×S计算飞机动压；

其中：ρ-大气密度，V-飞机速度，S-机翼面积；

A2：根据公式(1)计算飞机过载；

n_y＝(C_y抖×0.5×ρ×V²×S)/G (1)

其中：n_y-飞机过载，C_y抖-抖动升力系数，G-飞机重力；

A3：根据公式(2)计算飞机坡度；

γ＝cos^-1(1/n_y) (2)

其中：γ-是飞机坡度；

A4：根据公式(3)计算飞机盘旋半径；

R＝V²/(g×tgγ) (3)

其中：R-对应飞机速度下飞机的盘旋半径，V-飞机速度g-重力加速度；

A5：根据公式(4)计算飞机盘旋时间；

T＝2πR/V (4)

其中：T-盘旋时间；

A6：根据公式(5)计算该速度下发动机所能提供的最大推力；

P＝N/V (5)

其中：P-发动机最大推力，N-发动机功率，V-飞行速度；

A7：根据公式(6)计算该速度下的阻力；

X＝C_x抖×0.5×ρ×V²×S (6)

其中：X-飞机受到的空气阻力，C_x抖-阻力系数；

A8：判断该速度下，发动机所能提供的最大推力是否大于阻力，若大于则更新飞机速度，将飞机速度增加1公里/小时，并返回进入步骤A1；若不大于，判断结束，当发动机所能提供的最大推力大于阻力，且发动机所能提供的最大推力与阻力之间差值最小时，获得的飞机盘旋半径即为最小盘旋半径；

所述获得活塞式螺旋桨飞机的最短盘旋时间的过程具体如下：

B1：按照预设的高度和速度，根据飞机推力数据曲线，求得发动机的最大推力值P；

B2：由于盘旋要保证推力等于阻力，根据公式(7)求得阻力系数C_x；

C_x＝2P/(S×ρ×V²) (7)

其中：C_x-阻力系数，P-发动机推力，S-机翼面积，ρ-大气密度，V-飞机速度；

B3：在飞机的极曲线图中，根据阻力系数，查到对应的升力系数；

B4：根据升力系数，由前述公式(1)求出此时飞机的过载，即：

n_y＝(C_y抖×0.5×ρ×V²×S)/G (1)

其中：n_y-飞机过载，C_y抖-抖动升力系数，G-飞机重力；

B5：根据前述公式(2)求出飞机在此最大推力下的坡度γ，即：

γ＝cos^-1(1/n_y) (2)

其中：γ-是飞机坡度；

B6：根据前述公式(3)求得盘旋半径R，即：

R＝V²/(g×tgγ) (3)

其中：R-对应飞机速度下飞机的盘旋半径，V-飞机速度g-重力加速度；

B7：根据前述公式(4)求得盘旋时间T，即：

T＝2πR/V (4)

其中：T-盘旋时间；

B8：判断T_n+1是否大于T_n，若不大于，则更新飞机速度，将飞机速度增加1公里/小时，并返回进入步骤B1，若大于，判断结束，获得最小盘旋时间T_n。