飞机在遵循向下倾斜的轨迹进行等速直线飞行时,即称为下降。这一过程是飞机调整高度的重要手段。在下降过程中,飞机受到的外部力量与平飞时相似,包括升力、重力、拉力(或推力)以及阻力。根据飞行需求,飞机可以使用正拉力、零拉力或负拉力进行下降。特别地,当拉力接近于零(即关闭油门)时,这种下降被称为下滑。
飞机的下降性能是其关键指标之一,主要包括最小下降角、最小下降率和最大下降距离。
一、下降角与下降率
下降轨迹与水平线之间的角度被称为下降角。而飞机每秒降低的高度则定义为下降率。下降率越大,飞机的高度降低得越快,达到特定高度的所需时间就越短。
二、下降距离
当飞机下降一定的高度时,它所经过的水平距离被称作下降距离。这一距离的长短受到下降高度和下降角的影响。以有利的迎角进行下降,由于升阻比最大,下降角最小,因此下降距离最长。能够获得最大下降距离的下降速度被称为最大下降距离下降速度。在零拉力下滑时,如果速度等于有利速度,那么最大下滑距离就会实现。任何导致升阻比减小、下降角增大的因素都会使下降距离缩短。例如,放起落架、襟翼,或飞机结冰等情况,以及飞机使用负拉力进行下降时,都会使下降角增大,进而导致下降距离减少。在飞行中,我们通常可以根据滑翔比的大小来估算下降距离的长短。滑翔比是下降距离与下降高度的比值,它表示飞机每降低一定高度所前进的距离。在高度一定的情况下,滑翔比越大,下降距离就越长。在无风且无额外拉力的情况下,滑翔比等于飞机的升阻比。
三、下降的操纵原理
通过操纵驾驶杆,我们可以改变飞机的下降角。在稳定的下降过程中,迎角与下降速度、下降角、下降率以及下降距离之间存在一种对应关系。通过调整驾驶杆来改变迎角,我们可以相应地调整这些参数。例如,在下降的第一范围内,向后移动驾驶杆会增加迎角,从而增大升力系数,使下降速度减小,下降角和下降率也相应减小,进而使下降距离增长。相反,向前推动驾驶盘会增大下降速度、下降角和下降率,从而使下降距离缩短。以有利的迎角进行下降可以获得最小的下降角和最远的下降距离。而以经济迎角进行下降则可以使下降率最小化。在下降过程中,主要依靠操纵驾驶盘和油门来保持适当的下降速度和下降角。只要油门保持在规定的位置,并通过操纵驾驶杆来保持预定的下降速度,我们就可以获得所需的下降角。
四、油门控制对下降的影响
通过加、减油门也可以调整飞机的下降角和下降距离。在不动驾驶盘的情况下,即保持迎角不变,加油门可以减小下降角,使下降速度略有增加,从而增长下降距离;而减油门则会增大下降角,使下降速度略有减小,进而缩短下降距离。当加大油门时,拉力增大,这会导致飞机的上升力和阻力都相应增大。