1、ICs 49020V 04 鳕园中华人民共和国国家标准GBT 1441012008代替GBT 1441011993飞行力学 概念、量和符号第1部分:坐标轴系和运动状态变量Flight mechanics-Concepts,quantities and symbols-Part 1:Axis systems and motion state variables(ISO 11511:1988,Flight dynamics-Concepts,quantities and symbolsPart 1:Aircraft motion relative to the air;ISO 11512:1985
2、,Flight dynamics-Concepts,quantities and symbols-Part 2:Motions ofthe aircraft and the atmosphere relative to the Earth,MOD)20080718发布 2009-0101实施丰瞀燃零瓣訾捶攀瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会“1”前 言GBT 1441012008GBT 14410飞行力学概念、量和符号分为九个部分:第1部分:坐标轴系和运动状态变量;第2部分:力、力矩及其系数和导数;第3部分:飞机稳定性和操纵性;第4部分:飞行性能;第5部分:飞行测量;第6部分:飞机几何形状;第7
3、部分:飞行点和飞行包线;第8部分:飞机动态特性;第9部分:大气扰动模型。本部分为GBT 14410的第1部分。本部分修改采用ISO 11511:1988(飞行动力学 概念、量和符号 飞机相对于空气的运动和ISO 115l一2:1987(飞行动力学 概念、量和符号 飞机和大气相对于地球的运动。与ISO 11511:1988的主要区飘为:a)增加了“航迹坐标轴系相对于机体坐标轴系的角度、座舱操纵装置及其位移”等术语;b)增加了附录B轴系转换矩阵;c)调整了附录A考虑大地的球形和自转时补充的坐标轴系和角度。与ISO 11512:1987的主要区别为将全部条款合并人ISO 11511:1988的相关条
4、款中,并调整了各章节顺序。本部分代替GBT 144101一1993飞行力学概念、量和符号第1部分:坐标轴系和运动状态变量。本部分与GBT 1441011 993相比主要变化如下:a) 增加了“341l惯性矩阵”、“3412惯性逆矩阵”、“39与能量相关的量”,以及“附录c飞行力学主要部分的分类”;b)删除了原规范中3312空速,归并人331,1飞行速度条文中;c)将“因次”统一修改为“量纲”,将“音速”统一修改为“声速”,将声速符号“n”统一改为c;d)修改术语和定义有引用其他章条号码的标注;e)增加了量纲的单位,并在符号栏注明;f)增加了中英文索引。本部分中附录A为规范性附录,附录B和附录c
5、为资料性附录。本部分由中国航空工业第一集团公司提出。本部分由中国航空工业第一集团公司归口。本部分起草单位:北京航空航天大学、中国航空综合技术研究所、中国航空工业空气动力研究院、中国航空工业发展研究中心。本部分主要起草人:洪冠新、邵箭、焦志强、李周复、陈玉、张曙光、王立新、屈香菊、张克军、肖业伦、李益瑞。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:GBT 1441011993。飞行力学概念、量和符号第1部分:坐标轴系和运动状态变量1 范围本部分规定了描述飞机运动的坐标轴系和基本运动状态变量的术语和符号。本部分适用于固定翼飞机,其他飞行器可参照使用。本部分中将飞机视为刚体。2规范性引用文件GBT 144
6、1012008下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GBT 144lO2-2008飞行力学概念、量和符号第2部分:力、力矩及其系数和导数GBT 144106 2008飞行力学概念、量和符号第6部分:飞机几何形状GBT 144107 2008飞行力学概念、量和符号第7部分:飞行点和飞行包线3术语、定义和符号下列术语、定义和符号适用于本部分。31 坐标轴系axis systems对于不
7、能忽略大地的球形和旋转情况的坐标轴系见附录A。下面定义的坐标轴系均为三维正交轴系,且遵循右手法则,适用于平面大地情况。这种轴系之间的关系示意图见图1,转换矩阵参见附录B。飞行力学主要部分的分类参见附录C。编号 术 语 定义或说明 符号和单位地面固定坐标轴系 原点和三个坐标轴均相对于地面固定不 Ox。y020,311earth-fixed axis system 动的坐标轴系。 简称S。铅垂地面固定坐标轴系 地面固定坐标轴系(311)之一,其z:轴 oz:,:z:,312 norm&l earthfixed axis sys铅垂向下。 简称Sgtem飞机牵连铅垂地面坐标轴系 原点通常固定于飞机重
8、心、每个坐标轴3】,3 aircraft-carried norn3al earth axiS 的方向均与z:,y:,z:相同的坐标轴系。OxBYg。g,注;在不引起混淆的条件下可以简称为铅垂 简称5。system地面坐标轴系。机体坐标轴系固定在飞机上的坐标轴系,其原点通常314 位于飞机的重心,三个坐标轴由3141 Oxyz,body axis system 简称Sb3I43定义。GBT 1441012008编号 术 语 定义或说明 符号和单位位于飞机参考面(GBT 1441062008纵轴 中311)内指向前方的坐标轴。3141longitudinal axis 注:通常规定纵轴平行于机身
9、轴线或翼根弦线横轴 垂直于飞机参考面(GBT 1441063142 ytransverse axis 2008中311),指向右方的坐标轴。竖轴 在飞机参考面(GBT144106-20083143 中311)内垂直于纵轴(3141)指向下方的坐标轴。原点通常固定于飞机的重心,其z。轴沿气流坐标轴系 飞行速度的方向,z。轴在飞机参考面 Ox。y。z。,315 (GBT 144106-2008中311)内垂直air-path axis system 简称S。于z。轴指向下方,。轴垂直于z。轴和z。轴,指向右方。原点通常固定于飞机的重心,其xi轴沿半机体坐标轴系 飞行速度在飞机参考面(GBT 144
10、108 Oxi2fizi,316 2008中311)上的投影,轴垂直于参intermediate axis system 简称S。考面指向右方,Zi轴在参考面内垂直于Xi轴指向下方。原点通常固定于飞机的重心,其zk轴沿航迹坐标轴系 航迹速度(3315)的方向,zk轴在包含 OxkykZk,317flight path axis system Xk轴的铅垂平面内,垂直于Xk轴,指向下 简称sk方,儿轴垂直于ZkXk平面,指向右方。在受扰运动中固连在飞机上的一种机体坐标轴系(314),其原点通常位于飞机的稳定性坐标轴系 重心,z。轴沿未受扰运动飞机速度在飞机318 参考面(GBT 14410620
11、08中311) Ox8y5zs,stability axis system 简称S。上的投影,。轴垂直于参考面指向右方,z。轴在参考面内,垂直于z。轴,指向下方。2GBT 144101200832角度angles321 飞行速度相对于机体坐标轴系的角度orientation of the aircraft velocity with respect to thebody axis systems(见图2)编号 术 语 定义或说明 符号和单位飞行速度与飞机参考面(GBT 144106-2008中311)的夹角。当飞行速度沿横轴侧滑角 (3142)的分量为正时侧滑角为正。 83211angle o
12、f side-slip 按习惯,口的范围为 单位为度(。)一号熙詈飞行速度在飞机参考面(GgT 1441062008的311)上的投影与纵轴(3141)的迎角 夹角。当飞行速度沿竖轴的分量为正时迎角3212angle of attack 为正。 单位为度(。)按习惯,a的范围为一a322机体坐标轴系相对于飞机牵连铅垂地面坐标轴系的角度transition from the aircraft-carriednormal earth axis system to the body axis s”tem(见图3)编号 术 语 定义或说明 符号和单位z。轴和Y。轴绕z。轴转动,使X。轴与机体纵轴(31
13、41)在过原点的水平面上的投影相重合偏航角 所转过的角度。3221 azimuth angle,yaw all 或者, 单位为度。)gle 机体纵轴在水平面上的投影与z。轴的夹角。当纵轴正半轴的投影线位于z。轴的右侧时为正。按3221x。轴转过p角度后,在铅垂平面内再绕转过角度后的Y。轴转到与机体纵轴(3141)相重合所转过的角度,俯仰角 或者, 口3222 机体纵轴与水平面的夹角。当纵轴的正半轴位 单位为度(。)pitch angle于过原点的水平面之上时,0为正。按习惯,0的范围为一导詈按3z,21和3z22做了p和p两次转动之滚转角后,再绕纵轴(3141)转动,使已转过妒角度后roll
14、angle 的Y。轴与机体横轴(3142)相重合所转过的3223 角度。 单位为度(。)倾斜角 或者,bank angle机体竖轴与过纵轴的铅垂平面的夹角。当竖轴的正半轴位于该铅垂平面之左时,为正。3GBT 1441012008323气流坐标轴系相对于飞机牵连铅垂地面坐标轴系的角度transition from the aircraftcarriednormal earth axis system to the air-path axis system(见图4)编号 术 语 定义或说明 符号和单位z。轴和Y。轴绕砘轴转动,使z;轴与z。轴在气流偏航角过原点的水平面上的投影相重合所转过的角度。3
15、231 或者, Z。或paairpath azimuth angle 单位为度(。)z。轴在水平面上的投影与z。轴的夹角。当z。轴正半轴的投影线位于Xs轴之右时,x。为正。z。轴按3231转过X,角度后,在铅垂平面内再绕转过Z,角度后的Y。轴转到与z。轴相重合所转过的角度。气流俯仰角 或者, y。或以3232 z。轴与水平面的夹角。当z。轴的正半轴位于air-path pitch angle 单位为度(。)过原点的水平面之上时,t为正。按习惯,t的范围为一詈7。詈按3231和3232做了z。和ya两次转动气流倾斜角 之后,再绕za轴转动,使已转过z。角度后的Ys 岸。或。3233airpath
16、 bank angle 轴与y。轴相重合所转过的角度。即在图7中由 单位为度(。)S。到S。的三次转动所确定的第三次转动的角。324稳定性坐标轴系相对于机体坐标轴系的角度transitionfromthe body axis systemtothe stability axis systeml编号 术 语 定义或说明 符号和单位l。 基准状态迎角 在飞机未受扰动的基准状态下的angle of attack in datum status 迎角。 单位为度(。)325航迹坐标轴系相对于飞机牵连铅垂地面坐标轴系的角度transition from the aircraft-carriednorma
17、l earth axis system to the flight-path axis system(见图5)编号 术 语 定义或说明 符号和单位-z。轴绕珞轴转动到与航迹速度(3315)在航迹方位角 过原点的水平面上的投影相重合所转过的角度。3251 flight-path azimuth an, 或者,z或kgle 航迹速度在水平面上的投影与z。轴的夹度。 单位为度(。)当航迹速度沿Y。轴的分量为正时,z为正。航迹速度(3315)与水平面的夹角。当航迹爬升角 速度位于过原点的水平面之上时,y为正。 y或口。3252 按习惯,y的范围为angle of climb 单位为度(。)一号7詈GB
18、T 1441012008326航迹坐标轴系相对于机体坐标轴系的角度transition from the body axis system to the flight-path axis system(见图6)编号 术 语 定义或说明 符号和单位航迹侧滑角航迹速度(3315)与飞机参考面(GBT 1441063261 flightpath angle2008中311)的夹角。当航迹速度沿机体横轴的分 &量为正时,凤为正。 单位为度(。)of sideslip注:当空气相对于地面静止时,凤一卢。航迹迎角 航迹速度(3315)在飞机参考面(GBT144106-3262 flightpath ang
19、le2008中311)上的投影与机体纵轴的夹角。当航迹 dk速度沿机体竖轴的分量为正时,ak为正。 单位为度(。)of attack注:当空气相对于建面静止时,一a。航迹倾斜角 机体竖轴z绕横轴y转过一ak角后形成的z 7轴与3263 flight path bank 航迹坐标轴系的zt轴之间的角度。若轴绕“轴单位为度(。)angle 转动后与z轴重合,则角F为正。327风速相对于飞机牵连铅垂地面坐标轴系的角度orientation of the wind velocity with respect tothe aircraft-carried normal earth axis system
20、s(见图7)编号 术 语 定义或说明 符号和单位z。轴绕轴转动到与风速在过原点的水平面风速方位角 上的投影相重合所转过的角度。3271wind azimuth angle 或者风速在过原点的水平面上的投影与z。轴 单位为度(。)的夹角。当风速沿ys轴的分量为正时,z。为正。风速与水平霹的夹角。风速向上时为正。风速高低角 按习惯,y。的范围为3272wind elevation angle 单位为度(。)一詈詈33速度和角速度velocities and angular velocities331 速度velocities编号 术 语 定义或说明 符号和单位飞行速度(空速) V(V)flight
21、 velocity(airspeed) 气流坐标轴系(315)的原点相对 单位为米秒(ms)3311飞机速度 于未受飞机流场影响的空气的速度。 注:印刷用V,aircraft velocity 书写用V。声速 声波在未受飞机流场影响的周围空3312speed of sound 气中的传播速度。 单位为米秒(ms)飞行速度(3311)的标量与当地马赫数 声速(3312)之比,即3313 Mamach numberMa一旦CGBT 1441012008编号 术 语 定义或说明 符号和单位飞行速度在各坐标轴系中的分量。在飞机牵连铅垂地面坐标轴系(313)中:沿z。轴的分量 g沿y。轴的分量 39飞行
22、速度分量 沿z。轴的分量 Wg3314components。f flight velocity 在机体坐标轴系(314)中:沿纵轴的分量沿横轴的分量沿竖轴的分量注;在气流坐标轴系中,沿z。轴的分量等于空速,即一V。 单位为米秒(ms)航迹速度(地速) 航迹坐标轴系(317)的原点相对 Vk3315flightpath velocity 于地面的速度。 单位为米秒(ms)航迹速度在各坐标轴系中的分量。在飞机牵连铅垂地面坐标轴系(313)中:Ukg沿z。轴的分量Ukg航迹速度分量 沿y。轴的分量3316 components of night path ve沿z。轴的分量Wkg在机体坐标轴系(31
23、4)中:locity沿纵轴的分量沿横轴的分量沿竖轴的分量注:在航迹坐标轴系中,沿z-轴的分量单位为米秒(ms)等于航迹速度。风速 飞机周围未受飞机流场扰动的空气 V。331。7wind velocity 相对于地面的速度。 单位为米秒(ms)风速在各坐标轴系中的分量。在飞机牵连垂直地面坐标轴系中:沿z。轴的分量 Uwg风速分量沿,。轴的分量 Vwg3318 components of wind veloci沿轴的分量 Wwg在机体坐标轴系(314)中:ty 沿纵轴的分量Uw沿横轴的分量沿竖轴的分量 W”单位为米秒(ms)3,32角速度angular velocitiesGBT 14410120
24、08编号 术 语 定义或说明 符号和单位飞机角速度 机体坐标轴系(314)相对于n3321 单位为弧度秒aircraft angular velocity 地面惯性系的角速度。(rads)飞机角速度在各坐标轴系中的飞机角速度分量 分量。components of aircraft an 在飞机牵连铅垂地面坐标轴系gular velocity (313)中:滚转角速度 绕X。的分量 趣332Z rate of roll 绕弛的分量 qg俯仰角速度 绕z。的分量 rgrate of pitch 在机体坐标轴系(314)中:偏航角速度 绕纵轴的分量 声rate of yaw 绕横轴的分量 碍绕竖轴的
25、分量 r单位为孤度秒(rads)34基本参数aircraft main parameters编号 术 语 定义或说明 符号和单位飞机质量341 飞机当时的质量。aircraft lmass 单位为千克(kg)飞机相对于机体坐标轴系(314)各轴的惯性矩。绕纵轴的惯性矩惯性矩I(yz+z2)dinL342 绕横轴的惯性矩moments of inertiaf(z。+一)dm L绕竖轴的惯性矩J。J(z2+,2)dm单位为千克米2(kgm2)飞机相对于机体坐标轴系(314)各轴的惯性积。惯性积l yzdm j掣343 f。d。kproducts of inertiaxydm J删单位为千克米2(k
26、gm2)7GBT 1441012008编号 术 语 定义或说明 符号和单位惯性矩与飞机质量之比值的平方根。惯性半径 绕纵轴的惯性半径 灯了i k344radius of gyration 绕横轴的惯性半径7了石 ry绕竖轴的惯性半径 仃了丽 r。定义气动力系数和各种无量纲时使用的面参考面积 积。在一份给定的文件中,应规定一个唯一的345 值作为参考面积,但对于铰链力矩为例外。 Sreterence area注1:通常取机翼面积作为参考面积。注2:定义铰链力矩系数时可使用特定的参考面积。定义气动力矩系数和各种无量纲时使用的长度。在一份给定的文件中,对于同一类的量,参考长度的选取应统一。参考长度
27、注1:通常对纵向运动的量取机翼平均气动弦长或f346reference length 其他参考弦长(例如平均几何弦长,根弦长)作为参考长度;对横向运动的量取机翼展长作为参考长度。注2:定义铰链力矩系数时可使用特定的参考长度。基准速度 定义无量纲量和建立扰动运动方程时使用的347 Kdatum speed 常值速度,通常取为平衡飞行状态下的空速。基准空气密度 定义无量纲量和建立扰动运动方程时使用的348 常值空气密度,通常取为平衡飞行状态所对应 Pedatum air density的空气密度。按下式定义的一个量动力时间单位349dynamic unit of timerc。气动力时间单位 按下
28、式定义的一个量3410 rAaerodyruarmc unit of time 7A一瓦一种如下结构的对称矩阵I惯性矩阵【一I一一I,二I。J3411inertia matrlX8GBT 1441012008编号 术 语 定义或说明 符号和单位一一院;:引 1lJ31J32 J 33 J,ll一(,I:一Jk)n惯性逆矩阵 J22一(f;I:一I:)n3412inverse inertia matrix J33一(;J,一毫)h2一tI;,I:+I。1n),31一(JaI,+J。IF)一I:l yI:一2I。I,l。一1:l:一1,l乞1;l毛35无量纲参数normalized paramet
29、ers编号 术 语 定义或说明 符号和单位无量纲角速度分量3,51 components of nommiized 飞机角速度分量的无量纲形式。angular velocity无量纲滚转角速度 一 Znormalized rate of roll p一声瓦 p无量纲俯仰角速度 Z normalized rate of pitch 口一g。瓦q无量纲偏航角速度 一 Z normalized rate of yaw 7一”瓦r无量纲时间 t3,52 8丁一fnormalized time 讥无量纲质量353normalized mass Pesz9GBT 1441012008编号 术 语 定义或说
30、明 符号和单位按下式定义的无量纲量绕纵轴的无量纲惯性矩一Ll。无量纲惯性矩 绕横轴的无量纲惯性矩354 normalized moments ofinertia up去8UeI,绕竖轴的无量纲惯性矩一j:8按下式定义的无量纲量,水无量纲惯性积 u。去8UeJ口355 normalized products ofu-去8leinertiaIrc一。36操纵器及其偏角motivators and deflections of motivators编号 术 语 定义或说明 附号和单位由飞机操纵系统驱动用于产生操纵飞机运动的力和力矩的一个或一组装置。操纵器(面)由一个或几个可动部件构成,它们的角位置或
31、线位置由飞机操纵系统决定。操纵器(面) 操纵器的类型包括气动操纵器、喷气操纵器、推361 力操纵器等。motlvator注1:建议操纵器按其改变的合力或台力矩分量来命名,如俯仰操纵器。注2:同一个可动部件可以是不同操纵器的部件,如升降副翼,既是俯仰操纵器的部件,也是滚转操纵器的部件。由一个可动的气动力面或一个气动力面的一个气动操纵器 或几个可动部件构成的操纵器。它产生的操纵力362 或操纵力矩是机体气动力(GBT 144i022008aerodynamic motivator 的33z1)或机体气动力矩(GBT 144102-2008的3323)的组成部分。GBT 144 1012008编号
32、术 语 定义或说明 符号和单位操纵器部件的中立位置363 neutral position of a mo 对操纵器部件规定的一个特定参考位置。tivator component操纵器部件的几何偏转 当操纵器部件的位置可以完全由一个适当选择364 geometric deflection of a的几何参数确定时,几何偏转就是相对于部件处 最于中立位置的该参数的变化量。motivatorcomponent 偏转可以是角位移或线位移。操纵器部件的铰链线轴 当操纵器部件的位置变化仅是转动时,铰链线365 hinge line axis of a moti 轴就位于部件转动所绕的直线上,其方向按习惯
33、vator component 选定。操纵器部件的偏角 表示操纵器部件绕铰链线轴转动的几何偏转文366 deflection angle of a mo量,其正向由铰链线轴的方向按右手法则决定。tivator component当操纵器仅由一个部件构成时,其偏度就是该操纵器的偏度 部件的几何偏转;当操纵器由几个部件构成时,可367 蠡motivator deflection 以定义一个当量偏度用在飞机运动方程中。应给出当量偏度的定义。纵向力操纵器的偏度 主要产生纵轴方向操纵力的操纵器的偏度。368 longitudinal force moti 鼓vator deflection当产生的操纵力
34、沿纵轴的正向时,其偏度为正。横向力操纵器的偏度369 transverse force motiva 主要产生横轴方向操纵力的操纵器的偏度。 曲当产生的操纵力沿横轴的正向时,其偏度为正。tor deflection法向力操纵器的偏度 主要产生竖轴方向操纵力的操纵器的偏度。3610 normal force motivator 当产生的操纵力沿竖轴的正向时,其偏度为正。 屯deflection 注:如果采用与上述相反的定义,则应特别标明。主要产生绕纵轴力矩的操纵器的偏度。气动滚转操纵器通常为副翼,其当量偏度定滚转操纵器的偏度义为:3611 以一(以,一以1)Z 以或盈roll motivator
35、 deflection式中:以,和以1分别是右副翼和左副翼的偏角,均以后缘向下为正(见图8)。注:飞机运动方程和气动导数中的以均指当量偏度。俯仰操纵器的偏度 主要产生绕横轴力矩的操纵器的偏度。3612 气动俯仰操纵器通常为升降舵,其偏度以后缘 疋和如pitch motivator deflection 向下为正(见图8)。偏航操纵器的偏度 主要产生绕竖轴力矩的操纵器的偏度。3613 气动偏航操纵器通常为方向舵,其偏度以后缘 辞和文yaw motivator deflection 向左为正(见图8)。GBT 144101200837座舱操纵装置及其位移cockpit controls and d
36、isplacements of cockpit controls编号 术 语 定义或说明 符号和单位位于座舱内由驾驶员驱动使操纵器产生偏座舱操纵装置 转的一组装置。371cockpit controls 注:座舱操纵装置是操纵装置(GBT 144107-2008的321)的一部分。座舱操纵装置的中立位置 对座舱操纵装置规定的一个特定参考372 neutral position of a cockpitcontrol位置。座舱操纵装置的位移 座舱操纵装置的位置相对于其中立位置的373 displacement of a cockpit 变化量。 d:contr01 位移可以是角位移或线位移。纵向
37、力座舱操纵装置的位移 使纵向力操纵器产生偏转的座舱操纵装置374 dispIacement of longitudi的位移。dx当纵向力操纵器的偏度为正时,位移dxnal force cockpit control为正。侧向力座舱操纵装置的位移使侧向力操纵器产生偏转的座舱操纵装置375 displacement of transverse的位移。dy当侧向力操纵器的偏度为正时,位移dyforce cockpit control为正。法向力座舱操纵装置的位移使法向力操纵器产生偏转的座舱操纵装置376 displacement of normal的位移。当法向力操纵器的偏度为正时,位移dzdzfo
38、rce cockpit control为正。滚转座舱操纵装置的位移 使滚转操纵器产生偏转的座舱操纵装置的377 displacement of roll位移。 d。或df当滚转操纵器的偏度为正时,位移d。为正cockpit control (见图8)。俯仰座舱操纵装置的位移 使俯仰操纵器产生偏转的座舱操纵装置的378 displacement of pitch cock位移。 d。或d。当俯仰操纵器的偏度为正时,位移d。为正pit control (见图8)。偏舱座舱操纵装置的位移 使偏航操纵器产生偏转的座舱操纵装置的379 displacement of yaw cockpit位移。 d。或
39、d。当偏航操纵器的偏度为正时,位移d,为正control(见图8)。1238座舱操纵力forces Oil cockpit controlsGBT 144 1012008编号 术 语 定义或说明 符号和单位作用在滚转座舱操纵装置上的力。此力的正增量只引起该操纵装置的位移的滚转座舱操纵力 正增量(见图8)。381 force oFa the roll cockpit con 注:对于常规的杆式滚转操纵装置,向左的操 F。trol 纵力增量F。为正。对于常规的盘式滚转操纵装置,逆时针转动的操纵力增量Fa为正。作用在俯仰座舱操纵装置上的力。此力俯仰座舱操纵力 的正增量F。引起该操纵装置的位移的382
40、 force on the pitch cockpit con 正增量(见图8)。 F。tr01 注:对于常规的俯仰操纵装置,向前的操纵力增量Fe为正。作用在偏航座舱操纵装置上的力。此力偏航座舱操纵力 的正增量曩引起该操纵装置的位移的383 force on the yaw cockpit con 正增量(见图8)。 F,tr01 注:对于常规的脚蹬式偏航操纵装置,左脚前蹬的操纵力增量为正。39与能量相关的量quantities related to energy编号 术 语 定义或说明 符号和单位总航迹能量 该能量的定义如下391 Ettotal air path energy E。-mgn
41、 Hq-罟V2总航迹高度(能量高度) 定义为总航迹能量(391)与mg。的392 total air path altitude 比值。 H,1 、(energy altitude) HtH+(壶)V2该速度定义为总过载矢量与飞机速度的无矢量积。总航迹爬升速度 VztntV3,9,3 注:如果风是水平常值风,总航迹爬升速度与 Va或V。total airpath climb speed总航迹高度对时间的微分有关,关系如下忙茄-警GBT 1441012008编号 术 语 定义或说明 符号和单位该角的正弦值等于总航迹爬升速度(393)与空速的比值。总航迹爬升角 sinYt=等h394total a
42、irpath climb angel注:当总航迹爬升速度小于或等于空速时,总航迹爬升角定义有效。14图1坐标轴系之间的关系示意图h轴在z秤面GBT 1441012008图2飞机速度相对于机体轴系的方位15GBT 144101200816图3机体轴系相对于飞机牵连铅垂地面轴系的方位X。轴在GBT 1441012008图4气流轴系相对于飞机牵连铅垂地面轴系的方位17GBT 14410120081859雌XkYk图5航迹轴系相对于飞机牵连铅垂地面轴系的方位GBT 1441012008图6航迹轴系相对于机体轴系的方位19GBT 144101200820图7风向角GBT 1441012008图8操纵器偏
43、角,座舱操纵位移和力21GBT 144伯12008附录A(规范性附录)考虑大地的球形和自转时补充的坐标轴系和角度本部分31和32定义的坐标轴系和角度适用于平面大地情况,用于描述一般飞机的运动。但对超高速飞行的飞机,大地的球形和旋转不能忽略。在这种情况下,建议补充下面的坐标轴系和角度。与地球的旋转和曲率有关的坐标轴系见图A1,转换矩阵见附录B。A1坐标轴系A,11 地心赤道惯性坐标轴系(0exiyizt,简称sI)坐标原点在地球中心m轴在赤道平面内指向春分点,z,轴沿地球自转轴指向北,yl轴按右手法则确定。此轴系不随地球旋转,为惯性坐标轴系。A111 地心赤道固连坐标轴系(0e儿z。,简称s。)
44、坐标原点Oe在地球中心,z。轴指向赤道与格林尼治(Greenwich)子午线的交点,z。轴沿地球自转轴指向北,。轴按右手法则确定。此轴系与地球固连,具有地球旋转角度。A112地球基准坐标轴系(00XOYoZo,简称So)坐标原点Oo在赤道与格林尼治(Greenwich)子午线的交点上,3r=0轴指向北(与z。轴同向并平行),zo轴指向地心(与z。轴同轴反向),yo轴按右手法则确定(与y。轴同向并平行)。此轴系与地球固连。AT13地面参考坐标轴系(0,r,Yrzr,简称S)坐标原点。r为地面上的任一点,z,轴指向北,z,轴指向地心,Y,轴按右手法则确定(即指向东)。此轴系与地球固连。A114当地
45、铅垂坐标轴系(Oxg地zg,简称sg)坐标原点O位于飞机的质心,z。轴指向当地的北方,z;轴沿铅垂线向下(即指向地心),y。轴按右手法则确定。A2角度格林尼治(Greenwich)子午面与3CiZi平面的夹角的计算见式(A1):一岛十mgt (A1)式中:品初始常数;CO。地球自转角速度。GBT t44 10卜一2008。地面参考坐标轴系的原点0r所处的经度,东经为正;饵地面参考坐标轴系的原点Or所处的纬度,北纬为正;飞机质心O所处的经度,东经为正;9一飞机质心O所处的纬度,北纬为正。图A1 与地球的旋转和曲率有关的坐标轴系23GBT 1441012008附录B(资料性附录)轴系转换矩阵B1
46、飞机牵连垂直地面坐标轴系与机体坐标轴系的转换Zg yg ZgCOS如osO sin赴osO sin0sin4Eos十+cosCsinosin$ c。s仳。s+sin如in如in cosOsinsin幽in5+cosCsinocos 一eosCsin,5+sin幽inocos COS如osB2飞机牵连垂直地面坐标轴系与气流坐标轴系的转换Zg yg 钝cos。COS sinx。cost S113tya -sinZ。cos“+cos。sinTsin,ua cosX。cosPa+sinx。sinTsin COStsintt。sinZ。sinth+cosx。sinT cosPa -cosx。sin”a+
47、si“L sintcos卢a COStcosFt。B3机体坐标轴系与气流坐标轴系的转换COS&OSQ sin口 COS风indy8 一sin,Scosa CO妒 一sinflsina0B4半机体坐标轴系与机体坐标轴系的转换yiO0 1 00B5半机体坐标轴系与气流坐标轴系的转换CO妒 sin口 0y3 一sir口 co印 OO O 124B6飞机牵连垂直地面坐标轴系与飞机航迹坐标轴系的转换GBT 14410卜一2008Zg ,g Zgcosxcos7 sinxcos7 一sin7yk smZ cos;( Ocosxsin7 sinxsin7 COSyB7航迹坐标轴系与机体坐标轴系的转换00st,cosal _cospslrl凤COS。k+sin。sinak