图书前言

我国“十二五”发展规划的重点建设目标之一,是根据国民经济发展对民航业的要求,不断扩充与优化配置航线和飞机等资源。在民航业持续快速发展的同时,必然会使飞行专业技术人才高度匮乏。在《中国民用航空发展第十一个五年规划》中,中国民用航空局对未来20年全行业人才需求进行了预计分析,其中,“十二五”期间需增加飞行员16500人。因此,飞行技术人才的培养是推动民航发展的关键。

与其他本科专业相比,飞行技术专业的学生除了学习掌握飞行原理、飞机系统、航空动力装置、航空气象、空中领航、机载设备、仪表飞行程序设计、空中交通管制等飞行技术的专业知识外,还需具备一定的管理能力和较高的英语水平。并且,飞行技术专业人才的培养多采用学历教育与职业教育同步实施的模式,要求同时取得学历学位证书和职业技能证书(飞行驾驶执照)后,才有资格担任民航运输机副驾驶员。

飞行技术人才培养具有专业性强、培养难度大和成本高的特点。伴随着大型民用运输机的生产与发展,必然要求提高飞行员的学历层次。国内设置飞行技术本科专业的高等院校仅有中国民航飞行学院、中国民航大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学、上海工程技术大学等几所。而且,培养学士学位飞行技术人才的历史仅二十多年,尽管积累了一定的培养经验,但适用的专业教材相对较少。

在飞行技术专业的学科建设中,上海工程技术大学飞行学院和航空运输学院秉承服务国家和地区经济建设的宗旨,坚持教学和科研相结合、理论和实践相结合。2010年,上海工程技术大学飞行技术专业被列为教育部卓越工程师教育培养计划的试点专业,上海工程技术大学被列为教育部卓越工程师教育培养计划的示范单位。为满足飞行技术专业卓越工程师教育培养的需要,上海工程技术大学从事飞行技术专业教学和研究的骨干教师以及航空公司的业务骨干合作编写了“卓越计划”飞行技术专业系列教材。

“卓越计划”飞行技术专业系列教材共20本,分别为《运输机飞行仿真技术及应用》、《飞机系统》、《飞机空气动力学》、《飞机飞行力学》、《航空动力装置》、《空中领航》、《航空气象》、《仪表飞行程序设计原理》、《航空机载电子设备》、《空中交通管理基础》、《飞行运营管理》、《民用航空法概论》、《飞行人因工程》、《机组资源管理》、《民航运输机飞行性能与计划》、《陆空通话》、《飞行专业英语(阅读)》、《飞行专业英语(听力)》、《飞行基础英语(一)》、《飞行基础英语(二)》等。

系列教材以理论和实践相结合作为编写的理念和原则,具有基础性、系统性、应用性等特点。在借鉴国内外相关文献资料的基础上,坚持加强基础理论,对基本概念、基础知识和基本技能进行详细阐述,能满足飞行技术专业卓越工程师教育培养的教学目标和要求。同时,强调理论联系实际,体现“面向工业界、面向世界、面向未来”的工程教育理念,实践上海工程技术大学建设现代化特色大学的办学思想,凸显飞行技术的专业特色。

系列教材在编写过程中,参阅了大量的中外文参考书籍和文献资料,吸收和借鉴了现有部分教材的优势,参考了航空运输企业的相关材料,在此,对国内外有关作者和企业一并表示衷心的感谢。

受编者水平和时间所限,书中难免有错误和疏漏之处,敬请读者提出宝贵意见,不足之处还请同行不吝赐教。

上海工程技术大学汪泓2012年1月

本书是为民航飞行技术专业本科学员编写的飞行性能教材,内容衔接飞行原理课程和飞行计划课程。全书共分七章。第1章是学习飞行性能所需要的基础知识,主要介绍高亚声速民航运输机的气动性能特点、涡轮风扇发动机的推力特点、民航运输机飞行高度范围内的大气特性。第2章为起飞性能,介绍最大起飞重量和起飞速度的确定方法、一台发动机失效后的中断起飞和继续起飞、起飞性能的优化、减推力起飞和污染跑道上的起飞。第3章为爬升和下降性能,介绍民航运输机爬升和下降的性能参数、标准程序和常用方式。第4章为巡航性能,介绍最佳巡航速度和巡航高度的确定方法、一台发动机失效后的飘降、巡航经济性分析。第5章为着陆性能,介绍着陆距离和最大着陆重量的确定方法。第6章为载重与平衡,介绍飞机重量和重心位置对飞行性能的影响、装载配平单的填写。第7章为飞行计划的制定,介绍飞行计划的基本概念、手工制定飞行计划方法以及计算机飞行计划实例。

本书从以下三方面来编写: 

(1)  介绍民航运输机飞行运动学和力学分析方法。把飞机简化为一个可控的质点,应用牛顿运动定律F=ma对飞行剖面的各阶段作运动学分析,包括起飞性能、爬升性能、巡航性能、下降性能、进近和着陆性能; 把飞机简化为纵向和横向杠杆,根据力和力矩平衡来分析重心位置对稳定性和操纵性的影响。

(2)  介绍由飞机性能手册确定飞行性能的图表方法。本书的飞行性能图表方法基于B737800飞机性能手册。随着计算机的应用,航空公司的飞行性能分析和飞行计划制定主要由计算机软件完成,飞行员已很少需要作烦琐的手工计算和查图表,但学习飞机性能手册的图表方法仍是必要的,它有助于理解航空公司的计算机飞行计划是如何做出的。

(3) 介绍飞行各阶段的飞行性能定义、基本概念和民航有关规定。

学员通过本课程的学习应掌握三方面能力: ①学会运用牛顿运动定律及力平衡、力矩平衡概念分析飞行剖面各阶段的飞行性能; ②学会运用飞机性能手册的图表方法确定飞行性能,能看懂飞行计划; ③在理解的基础上记住飞行各阶段飞行性能的概念、定义和民航有关规定。