中国民航大学本科毕业设计（论文）
第一章 机场和航线的适应性
1.1机场和航线适应范围
（1）机场高度限制：飞机起飞着陆机场的气压高度不得高于飞机飞行手册规定的最大值。
（2）跑道坡度：飞机起飞、着陆使用的跑道坡度不得超出飞行手册的限制。 （3）飞行高度限制：飞机航路飞行的最大高度不得高于飞机飞行手册及其增补规定的最大飞行高度；最低飞行高度不得低于航路最低安全高度（制定飘降程序的除外）。
（4）温度限制：飞机起飞、着陆和飞行中的大气温度不得超出环境包线的限制。 （5）纬度限制：飞机使用的机场和航线的纬度不得高于飞机飞行手册规定的最大纬度值。
1.2 机场道面承载能力
查阅机场《使用细则》，获得起飞机场、起飞备降场、航路备降场、目的地机场、目的地备降场跑道、滑行道、停机坪的长、宽、坡度、道面等级号（PCN 值）等资料。 检查飞机最大起飞重量对应的飞机等级号（ACN 值）是否小于或等于以上各机场的PCN 值。 若飞机的ACN 值大于机场跑道的PCN 值，则需按ACN 等于PCN 确定道面承载能力限制的起降重量。 如果该机型的年度飞行次数不超过机场年度总的飞行次数的5%，飞机的ACN 值可以大于跑道道面的PCN 值，对于刚性道面ACN 值最大可比PCN 值大5％，对于柔性道面ACN 值最大可比PCN 值大10％。
对于机场道面强度的不同表示方法，如跑道载荷承受力（LCN），S/D/DT/DDT 等，按相应的计算方法计算道面强度限制。
1.3 机场使用等级及保障能力
(1)了解所用各机场的跑道、滑行道、联络道及道肩的宽度，查看飞机特性手册，确定飞机是否适合在这些机场运行。如果个别滑行道或联络道的宽度或PCN 值不适合该飞机滑行，则需注明，以免飞机误滑。若跑道两端无联络道或滑行道，则需了解机场的跑道两端有无回转坪，考虑能否使飞机作180°转弯。
(2)了解机场的使用等级。检查航空燃油型号、加油车、客梯车（或廊桥）、集装箱装卸车、平台车、拖车等以及配餐、给排水、垃圾处理是否满足要求；了解维
3
中国民航大学本科毕业设计（论文）
修能力、消防、救护能力是否匹配（对于国际航班还应考虑海关、边检和卫生检疫）；要注意有无气源车、电源车、空调车等，并了解保障车辆的接口、插头是否与机型匹配。对于寒冷地区的机场， 需了解机场的扫雪、除冰能力以及对飞机的除冰、防冰能力。
(3)了解机场有无对飞机噪音等级等的特殊要求。
4
中国民航大学本科毕业设计（论文）
第二章 机场起飞性能分析
2.1飞机起飞涉及的物理参量及概念
2.1.1飞行高度
飞行高度是飞机性能计算中的一个重要参数。根据基准面的不同，高度又可以分为绝对高度(飞机到海平面的垂直距离)、相对高度(飞机到机场平面的垂直距离)、真实高度(飞机到其正下方地面的垂直距离)和标准气压高度(飞机到标准气压760mm汞柱平面的垂直距离)，它们之间关系如图2-1所示。
图2-1 飞行高度示意图
2.1.2起飞重量
起飞重量是指飞机在起飞起始点，松开刹车或起飞滑跑开始瞬间的重量。它取决于飞机为完成规定任务所需携带的燃油重量和有效载重。通常又分为:
(1)最大起飞重量:飞机起飞时松开刹车或起飞滑跑开始瞬间的重量。一般按起飞时的结构要求确定，有时也按最大航路重量来确定；
(2)最大停机坪重量:又称为最大滑行重量，等于最大起飞重量加上发动机起动、试车和飞机滑行所消耗燃油的重量。 2.1.3 起飞过程中相关的几个速度
飞机起飞过程中会涉及到一些关键的速度: 决断速度V1，抬前轮速度VR，离地速度VLOF，起飞安全速度V2，失速速度VS，最小离地速度Vmu，空中、地面最小操纵速度VMCA、VMCG和起飞最小安全速度V2min等。
(1)决断速度V1
5
中国民航大学本科毕业设计（论文）
a. 概念
这是决定飞机可否中断起飞的最大允许滑跑速度，是飞机在执行每一次航班之前必须确定的重要运行性能参数，是起飞滑跑过程中，出现关键发动机停车等故障时飞行员决定中断起飞或继续起飞的重要依据。V1是飞机继续起飞和中断起飞的分界速度，是中断起飞或继续起飞两可的情况。决断速度V1必须小于抬前轮速度VR，而且须大于地面最小操纵速度VMCG，即V1>VMCG。因此，它也是民航飞机起飞滑跑阶段一个十分重要的参数。
b. 决断速度确定
在某一飞机起飞重量时， 可以得到等长跑道长度及对应的决断速度。同样， 一定跑道长度条件下， 也可得到飞机的极限起飞重量及决断速度。 计算得到跑道长度与决断速度之间的关系， 如图2-3所示。例如在前述大气条件下，跑道长度为22km 时， 得到决断速度为69 m/s。
在实际飞行训练中，飞机起飞重量不是固定不变的，因此在实际应用时，决断速度的确定分以下3 种情况：
① 极限起飞重量时的决断速度
可根据图2-3确定决断速度V1B，这时所需平衡跑道长度Lp等于实际跑道长度Ls，存在唯一的决断速度， 如图2-4(a) 所示。例如在标准大气条件下，跑道长度Ls= 2 2 km ， 某飞机起飞重量G = 65. 1 t。计算得对应的决断速度V1B= 69.0 m/s。
② 飞机起飞重量大于极限起飞重量时的决断速度
这时所需的平衡跑道长度Lp大于实际跑道长度Ls。这时，存在两个决断速度V'1B 和V''1B (V'1B Ls，都不能保证飞行安全。因此，在跑道长度有限时，飞机起飞重量通常应控制在极限起飞重量以内。 图2-2跑道长度与极限重量的关系 6 中国民航大学本科毕业设计（论文） 图2-3 跑道长度与决断速度的关系 ③ 飞机起飞重量小于极限起飞重量时的决断速度 由于飞机起飞重量较小，所需的Lp小于Ls，这时也有两个决断速度V'1B 和V''1B (V'1B < V''1B ) ，如图2-4(c) 所示。同例，在G = 60 t 时，得V'1B=59.5 m/s，V''1B=70.5 m/s。当V1 ≤V'1B 时可中断起飞，当V1 ≥V''1B 时可继续起飞，而当V'1B < V1< V''1B时，则既可中断起飞，又可继续起飞，都能保证飞行安全，这时可根据任务的需要来决定，但通常情况下，既然已有一台发动机发生故障，为确保飞行安全，最好是中断起飞。因此，这种情况下，一般以V''1B作为决断速度。 图2-4决断速度确定示意图 （2） 抬前轮速度VR 抬前轮VR是飞机在执行每一次航班之前应必须确定的重要运行性能参数之一。速度要保证在最大仰角(即可能的最大迎角)条件下，飞机能安全可靠的离地。规定 VR>1.05VMCA，以保证得到符合规定的离地速度VLOF不小于空中最小操纵速度，在离地前后一台发动机停车仍能保持飞机直线离地上升；VR>Vmu，以防止抬前轮时擦机尾；以及还要保证飞机以3°/s的角速度转动离地，并要在离地35ft高度上飞行速度不小于起飞安全速度V2。 VR不仅随起飞重量的增大而增大，而且随机场气温和标高的增加而增大。机场的标高增高，使得发动机推力减小，加速度减小，在这种情况下，只有增大飞机的 VR才能保证在高度35ft达到V2。另外，VR必须大于起飞决断速度V1也就是抬起前轮后一台发动机停车，只能继续起飞，不能中断起飞。 7