[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

说明书

本发明公开了一种获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法，根据当拉力不能平衡阻力时，此时的速度和坡度就是最小盘旋半径对应的速度和坡度，以获得活塞式螺旋桨飞机的最小盘旋半径；根据在不同速度下，飞机最大推力为边界条件，以获得活塞式螺旋桨飞机的最短盘旋时间。本发明技术方案克服了现有实际中只能通过查找手绘模糊不清的极限盘旋性能曲线来获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的缺陷，大大提高了获得活塞式螺旋桨飞机的最小盘旋半径和最短盘旋时间等极限盘旋性能数据的准确率，为飞机在作战过程中获得有利的攻击态势作出充分准备。

技术领域

本发明属于飞机的盘旋性能研究技术领域，适用于活塞式螺旋桨飞机，具体涉及一种获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法。

背景技术

方向机动性是指飞机在空中改变方向的能力，是战斗机重要的战术技术性能。飞行员为了充分发挥飞机的方向机动能力，应该学会如何选择速度和过载(坡度)，进而判断获得包括最小盘旋半径和最短盘旋时间在内的极限盘旋性能。

最小半径盘旋可以实现飞机的小半径S急转弯，在实际飞行中，可以运用该战术动作摆脱敌机的咬尾攻击。例如，当敌机在我机后方时，起大坡度，瞬间拉杆形成角速度时，这个过程是一个减速过程，协调油门让速度降到最小半径转弯的速度，迫使敌机前冲，然后再通过小半径盘旋转完回来。这样就破坏了敌机的攻击条件。

最短时间盘旋可以实现飞机瞬间急转，例如，当敌机在我机左边时，我们通过最短时间盘旋，实现飞机在最短时间内的基速转弯、摆头，瞬间对正目标机，构成攻击条件。在接敌的时候就要大致保持在最快转弯的速度，不是越大越好，也不是越小越好，目的在于时刻做好瞬间急转的准备。

根据上述的小半径S急转和瞬间急转可以看出，作战时，只有飞出飞机的极限性能，才能构成有利态势。

在现有的判断活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法中，可以通过极限盘旋性能曲线获得。判断极限盘旋的半径、时间、坡度随盘旋速度变化的曲线，叫做极限盘旋性能曲线。如图1所示，极限盘旋性能曲线分为按抖动迎角飞行限制线和按最大推力飞行限制线。按抖动迎角飞行限制线是飞机在小速度范围内，用抖动迎角进行极限盘旋时，盘旋半径R与速度V的关系曲线。按最大推力飞行限制线是飞机在大速度范围内，用最大可用推力进行极限盘旋时，盘旋半径R与速度V的关系曲线。现有的极限盘旋性能曲线是以前的学者通过手绘获得的，并将手绘曲线草图保留沿用至今，其曲线轨迹早已模糊不清，很难准确判断活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法，以准确获得活塞式螺旋桨飞机的最小盘旋半径和最短盘旋时间。本发明的技术方案如下：

一种获得活塞式螺旋桨飞机极限盘旋性能的方法，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；