第1部分 性能飞行试验

第1章 绪论

1.1 飞行试验介绍

1.2 飞行试验的种类

1.3 飞行试验的顺序

1.4 飞行试验计划

1.4.1 试验项目计划

1.4.2 单次飞行计划

1.4.3 飞行数据卡

1.5 规范与要求的管理

1.5.1 FAA条例

1.5.2 FAA飞行试验指导

1.5.3 其他要求

1.6 大气

1.6.1 标准大气

1.6.2 大气变量

1.7 飞机的重量和重心

1.7.1 称重与配重方法

1.7.2 测试中重量和重心的要求

1.7.3 如何确定和使用平均气动弦长

1.8 飞行测试的公差

参考文献

第2章 减少飞行试验数据误差的方法

2.1 简介

2.2 误差的来源及大小

2.2.1 仪器误差

2.2.2 飞行速度误差与高度误差

2.2.3 读数误差或分辨误差

2.2.4 大气环境导致的误差

2.2.5 由驾驶员技术导致的误差

2.2.6 不准确的推力或功率设置导致的误差

2.2.7 控制系统内的摩擦力或迟滞导致的误差

2.3 避免和减小误差

2.3.1 仪器校正

2.3.2 样本量大小

2.3.3 避免读数误差的方法

2.3.4 降低大气误差

2.3.5 减小由驾驶员技术导致的误差

2.3.6 减小由不精确的推力和功率测量导致的误差

2.3.7 减小摩擦力误差

2.4 误差分析

2.4.1 一致性试验

2.4.2 理论验证试验

2.4.3 相关性试验

参考文献

第3章 空速系统理论和校准方法

3.1 简介

3.2 联邦航空局条例

3.2.1 民用航空条例3.663空速显示系统

3.2.2 民用航空条例3.665静通气孔系统

3.2.3 联邦航空条例23.1323空速显示系统

3.2.4 联邦航空条例23.1325静压系统

3.2.5 咨询通告23-8A

3.3 空速系统理论

3.4 位置误差

3.5 延迟误差

3.6 高度计位置误差

3.7 飞行校准方法

3.7.1 航线速度方法

3.7.2 塔台测试方法

3.7.3 标准机同步飞行方法

3.7.4 雷达方法

3.7.5 机上参照方法

3.7.6 GPS方法

3.8 温度探测计校准

参考文献

第4章 失速速度的测量

4.1 引言

4.2 联邦航空局条例

4.2.1 民用航空手册要求3

4.2.2 联邦航空条例第23部

4.3 失速理论

4.3.1 二维因素

4.3.2 三维因素

4.4 飞机载荷

4.5 安全考虑因素

4.6 飞行测试方法

4.6.1 配平空速

4.6.2 动力设置

4.6.3 减速速率

4.6.4 定义失速

4.6.5 静态样本

4.7 数据简化方法

4.7.1 重量修正

4.7.2 减速速度修正

4.7.3 重心位置修正

4.7.4 平均修正数据

参考文献

第5章 飞行中的发动机推力测定

5.1 简介

5.2 飞行中内燃机的动力测量

5.2.1 扭矩表方法

5.2.2 发动机推力表法

5.2.3 燃油流量法

5.3 安装马力损失及其如何影响推力测量

5.3.1 进气系统损失

5.3.2 排气系统损失

5.3.3 附件损失

5.3.4 冷却损失

5.4 推力修正

5.4.1 高度修正

5.4.2 非标准温度修正

5.4.3 湿度修正

5.4.4 全油门修正

5.4.5 在总压一定时由涡轮转速和背压引起的推力修正

5.5 临界高度

参考文献

第6章 螺旋桨理论

6.1 引言

6.2 螺旋桨理论

6.2.1 动力理论

6.2.2 桨叶剖面理论

6.3 螺旋桨特性图

6.4 定常速度或可控的螺旋桨

6.5 活性因素

6.6 螺旋桨噪声

参考文献

第7章 飞行中的喷气推力测量

7.1 简介

7.2 基本理论

7.3 飞行推力测试方法

7.3.1 喷气流测量法

7.3.2 发动机手册数据

7.3.3 风洞测量

7.3.4 爬升性能方法

参考文献

第8章 平飞性能理论

8.1 导论

8.2 需用推力

8.3 需用推力中变量的影响

8.3.1 重力的影响

8.3.2 空气密度的影响

8.4 需用功率

8.5 需用功率曲线中变量的影响

8.5.1 重力的影响

8.5.2 密度的影响

8.6 高马赫数的影响

8.7 可用推力或功率

参考文献

第9章 螺旋桨飞机平飞性能飞行试验和数据简化方法

9.1 导论

9.2 联邦航空局的要求

9.3 PIW-VIW方法

9.4 飞行试验方法

9.4.1 定速螺旋桨飞机的试验方法

9.4.2 定螺距螺旋桨飞机的试验方法

9.5 简化观察到的数据

9.5.1 定速螺旋桨

9.5.2 PIW对VIW的标准化

9.5.3 定螺距螺旋桨

9.6 扩展观察到的数据

9.6.1 定速螺旋桨飞机数据扩展

9.6.2 定螺距螺旋桨飞机数据扩展

参考文献

第10章 喷气式飞机的平飞性能

10.1 导论

10.2 相关理论

10.3 飞行试验技术

10.4 数据简化

参考文献

第11章 航程和续航时间

11.1 导论

11.2 航程——螺旋桨飞机

11.2.1 螺旋桨飞机航程理论

11.2.2 普通的吸气往复式发动机

11.2.3 涡轮增压往复式发动机

11.2.4 涡轮螺旋桨发动机

11.3 航程——喷气式飞机

11.4 风对航程的影响

11.5 续航时间——螺旋桨飞机

11.6 续航时间——喷气式飞机

参考文献

第12章 爬升性能理论

12.1 导论

12.2 爬升理论

12.2.1 矢量方法

12.2.2 能量方法

参考文献

第13章 爬升性能数据简化和扩展方法

13.1 简介

13.2 联邦航空局条例

13.2.1 民用航空条例

13.2.2 联邦航空条例第23部

13.2.3 咨询通告23-8A

13.3 测试方法

13.3.1 稳定爬升

13.3.2 带有惯性导航系统的单向爬升

13.4 稳定爬升的数据缩减方法

13.5 数据扩展法

参考文献

第14章 飞行性能测试的能量法

14.1 简介

14.2 理论

14.3 爬升性能的应用

14.4 能量法的其他应用

14.5 水平加速飞行试验方法

参考文献

第15章 盘旋性能

15.1 简介

15.2 飞机水平盘旋时的受力情况

15.3 盘旋性能限制

15.3.1 推力和阻力限制

15.3.2 CLmax限制

15.3.3 结构限制

15.4 飞行试验方法

15.4.1 起飞前的程序

15.4.2 数据采集

15.4.3 数据简化

15.4.4 规范化

参考文献

第16章 飞行中阻力的测定方法

16.1 简介

16.2 速能法

16.3 顺桨下沉或滑行曲线

16.3.1 联邦航空局要求

16.3.2 理论

16.4 阻力增量法

16.5 功率增量法

参考文献

第17章 动力增升飞机的空速—航迹角性能方法

17.1 简介

17.2 V—γ方法

参考文献

第18章 起飞和着陆理论及方法

18.1 简介

18.2 联邦航空局条例

18.2.1 民用航空条例3.84起飞

18.2.2 CAR 3.84a起飞要求——重量不大于6000lb的飞机

18.2.3 CAR 3.86着陆

18.2.4 CAR 3.87着陆要求——重量不大于6000lb的飞机

18.2.5 FAR第23部起飞

18.2.6 FAR第23.73部参考着陆进场速度

18.2.7 FAR第23.75部着陆距离

18.2.8 咨询通告23-8A

18.2.9 咨询通告23-15

18.3 理论

18.3.1 起飞

18.3.2 着陆

18.4 试验方法

18.4.1 观测杆方法

18.4.2 航线式相机法

18.4.3 电影经纬仪方法

18.4.4 机体经纬仪法

18.4.5 Del Norte Trisponder方法

18.5 试验程序

18.5.1 起飞

18.5.2 着陆

18.6 数据简化

18.6.1 起飞

18.6.2 着陆

18.7 中断起飞距离

参考文献

第2部分 稳定性和操纵性飞行试验

第19章 稳定性和操纵性的飞行试验简介

19.1 简介

19.2 条例

19.3 参考坐标系

19.4 稳定性和操纵性的定义

19.4.1 静稳定性

19.4.2 动稳定性

19.4.3 配平

19.4.4 操纵性

19.5 飞机重心包线与稳定性和操纵性之间的关系

19.6 操纵系统特征

19.6.1 操纵系统摩擦

19.6.2 操纵系统起动力

19.6.3 操纵系统传动装置

参考文献

第20章 纵向静稳定性理论

20.1 简介

20.2 握杆纵向静稳定性

20.3 纵向操纵

20.4 升降舵位置稳定性

20.5 松杆纵向稳定性

20.6 操纵力稳定性

20.7 不可逆操纵系统的松杆纵向静稳定性

参考文献

第21章 纵向静稳定性的飞行试验方法

21.1 简介

21.2 联邦航空管理条例

21.2.1 民用航空条例3

21.2.2 联邦航空条例第23部

21.2.3 咨询通告23-8A

21.3 握杆中性点的确定方法

21.4 松杆中性点的确定方法

21.5 确定中性点的飞行试验方法

21.6 其他纵向静稳定性试验

21.6.1 速度稳定性

21.6.2 飞行轨迹稳定性

参考文献

第22章 纵向动稳定性理论

22.1 简介

22.2 理论

22.3 长周期或长周期振荡模态

22.4 短周期模态

22.5 升降舵短周期运动

参考文献

第23章 纵向动稳定性飞行试验方法与数据简化

23.1 简介

23.2 联邦航空局条例

23.2.1 民用航空条例3

23.2.2 联邦航空条例第23部

23.2.3 咨询通告23-8A

23.3 评估长周期振荡的飞行试验方法

23.4 长周期模态数据简化

23.5 短周期飞行测试法

23.5.1 飞机短周期模态

23.5.2 升降舵短周期模态

23.6 短周期模态数据缩减

参考文献

第24章 纵向机动稳定性理论

24.1 简介

24.2 升降舵位置机动稳定性

24.3 杆力机动稳定性

24.3.1 杆力机动稳定性——可逆操纵系统

24.3.2 杆力机动稳定性——不可逆操纵系统

24.4 压缩性影响

参考文献

第25章 机动稳定性的飞行试验方法和数据简化

25.1 简介

25.2 联邦航空局条例

25.2.1 联邦航空条例第23.155部机动作业时的升降舵控制力

25.2.2 咨询通告23-8A

25.3 驾驶员主观评估

25.4 定量评估的飞行试验方法

25.4.1 稳定拉起

25.4.2 稳定进入俯冲

25.4.3 带推力盘旋（缓慢改变g法）

25.4.4 匀速盘旋（固定g法）

25.4.5 常g法

25.5 数据简化技术

参考文献

第26章 纵向操纵和配平原理及飞行试验方法

26.1 引言

26.2 联邦航空局条例

26.2.1 民用航空条例3

26.2.2 联邦航空条例第23部

26.2.3 咨询通告23-8A

26.3 纵向操纵

26.4 纵向配平

参考文献

第27章 提高纵向稳定性和操纵性的方法

27.1 引言

27.2 操纵系统调校机构

27.2.1 驾驶杆回中弹簧

27.2.2 升降舵下偏弹簧

27.2.3 配重

27.2.4 弹簧配重组合

27.3 升降舵补偿片

27.3.1 补偿片

27.3.2 伺服片

27.3.3 弹簧补偿片

27.3.4 弹簧加载补偿片

27.4 空气动力补偿

27.4.1 凸出翼或铰轴后置补偿

27.4.2 凸角补偿

27.4.3 弹性密封的内补偿

27.4.4 钝式后缘或光滑后缘

27.4.5 斜边式后缘

参考文献

第28章 横侧稳定性原理和飞行试验方法

28.1 引言

28.2 联邦航空局条例

28.2.1 民用航空条例3

28.2.2 联邦航空条例第23部

28.2.3 咨询通告23-8A

28.3 原理

28.4 航向稳定性

28.5 横向稳定性

28.6 侧力

28.7 横侧松杆稳定性

28.8 飞行试验方法

28.8.1 定常侧滑直线飞行

28.8.2 FAA横向和航向方法

参考文献

第29章 横侧动稳定性原理和飞行试验方法

29.1 引言

29.2 联邦航空局条例

29.2.1 民用航空条例3

29.2.2 联邦航空条例第23部

29.2.3 咨询通告23-8A

29.3 原理

29.4 螺旋模态

29.5 滚转模态

29.6 荷兰滚模态

29.7 横侧运动参数对横侧动稳定性的影响

29.8 评价横侧动稳定性的飞行试验方法

参考文献

第30章 横向操纵能力（滚转性能）

30.1 引言

30.2 联邦航空局条例

30.2.1 联邦航空条例第23部

30.2.2 咨询通告23-8A

30.3 单自由度滚转响应

30.4 不同参数对滚转性能的影响

30.4.1 横向操纵偏度

30.4.2 滚转转动惯量

30.4.3 高度

30.4.4 速度

30.5 实际情况下的横向操纵

30.5.1 荷兰滚影响

30.5.2 滚转耦合影响

30.5.3 气动弹性影响

30.6 滚转操纵的其他方法

参考文献

第31章 航向操纵

31.1 引言

31.2 联邦航空局条例

31.2.1 民用航空条例3

31.2.2 联邦航空条例第23部

31.2.3 咨询通告23-8A

31.3 航向操纵——单发动机飞机

31.4 航向操纵——多发动机飞机

31.5 确定CNδr的方法

参考文献

第32章 飞行品质

32.1 引言

32.2 联邦航空局条例

32.3 库珀－哈珀驾驶员等级尺度表

32.4 飞行品质的等级

32.5 飞行试验步骤

32.5.1 设计试验

32.5.2 预备飞行指令

32.5.3 进行试验

32.5.4 飞行后询问情况

32.5.5 评价结果

参考文献

第3部分 危险性飞行试验

第33章 失速特性

33.1 引言

33.2 联邦航空局条例

33.2.1 民用航空条例3

33.2.2 联邦航空条例第23部

33.2.3 咨询通告23-8A

33.3 失速特性理论

33.4 飞机装载

33.5 安全因素

33.5.1 紧急出口

33.5.2 失速改出伞

33.5.3 单人装备

33.5.4 最低试验高度

33.5.5 伴随机

33.6 飞行试验方法

33.6.1 飞机试验构型

33.6.2 配平空速

33.6.3 动力设置

33.6.4 减速速率

33.6.5 操纵方法

33.6.6 失速告警

33.6.7 定义失速

33.6.8 改出技术

33.7 数据规定

33.8 潜在的问题

33.8.1 机翼下沉或机翼自动倾斜

33.8.2 进入深失速或自动抬头

33.9 问题调整

33.9.1 失速条

33.9.2 翼刀

33.9.3 下偏前缘

33.9.4 固定式辅助水平安定面

33.9.5 电力机械调整

参考文献

第34章 飞机尾旋试验

34.1 引言

34.1.1 尾旋定义

34.1.2 尾旋种类

34.1.3 尾旋模态

34.2 联邦航空局条例

34.2.1 民用航空条例3.124尾旋

34.2.2 联邦航空条例23.221尾旋

34.2.3 咨询通告23-8A第8部分第100节尾旋

34.2.4 咨询通告23-15

34.3 尾旋理论

34.3.1 引起自旋的因素

34.3.2 飞机的转动惯量效应

34.3.3 尾翼效应

34.3.4 机身效应

34.3.5 机翼的贡献

34.3.6 高度的影响

34.3.7 动力、起落架和襟翼的影响

34.3.8 重心位置的影响

34.4 尾旋试验计划

34.4.1 尾旋改出伞和其他改出装置

34.4.2 飞机的逃生计划

34.4.3 伴随机

34.4.4 仪表设备

34.4.5 操纵偏度和关键的公差

34.4.6 重量和重心位置

34.5 飞行试验方法

34.5.1 飞行前讲解

34.5.2 常规种类的尾旋矩阵

34.5.3 特技种类的尾旋矩阵

34.5.4 进行试验

参考文献

第35章 颤振、振动和抖振的俯冲试验

35.1 引言

35.2 联邦航空局条例

35.2.1 民用航空条例3

35.2.2 联邦航空条例第23部

35.2.3 咨询通告23-8A

35.2.4 咨询通告23.629-1A

35.3 气动弹性理论

35.3.1 操纵反效

35.3.2 发散

35.3.3 颤振

35.4 安全考虑

35.4.1 个人应急装备

35.4.2 飞机出口

35.4.3 最低安全试验高度

35.4.4 紧急程序

35.4.5 伴随机

35.4.6 地面工作人员

35.4.7 弹道降落伞

35.5 仪表设备

35.6 飞行试验方法

35.6.1 逐次增加技术

35.6.2 问题应对方法

35.7 数据分析

参考文献