简单推力法确定飞机的基本飞行性能

以推力曲线图为基础，以定常直线运动的近似方程为根据，通过比较飞机可用推力和平飞需用推力来确定飞机基本飞行性能的方法，工程上称为“简单推力法”。简单推力法是一种简洁、准确度较高的估算方法，常用于方案阶段的基本飞行性能估算。

1. 运动方程

一般情况下，飞机的推力线夹角，以及飞机在平飞时的迎角很小，在工程估算中可以近似认为：

作等速直线爬升运动的飞机动力学方程因此可以简化为式3和式4：

作水平等速直线飞行的飞机动力学方程可以简化为式5和式6：

2. 平飞推力曲线

2.1. 平飞需用推力

由式5和式6可求得平飞需用推力：

2.2 平飞推力曲线的特征

平飞推力（功率）曲线是由平飞需用推力（功率）和飞机可用推力（功率）曲线组成。平飞性能可以用平飞推力（功率）曲线来分析判断。螺旋桨飞机一般使用功率曲线，而喷气式飞机使用推力曲线。下图为典型喷气式飞机的推力曲线。

A点为过原点的切点，对应（Treq/V）min，由于是给定重量，则相当于（1/KV）min，也即（KV）max。该点即为最大航程点，该点对应速度为最大航程速度（远航速度）。
B点为需用推力曲线的最低点，该点对应Kmax，也即最大续航时间点，对应速度称为有利速度（久航速度）。
C点为可用推力曲线与需用推力曲线相切点，该点相当于最小供油量的飞行状态，该点对应速度称为经济速度，实际上它是所需功率最小的平飞速度，是两个平飞状态的分界线。

3. 平飞性能

3.1. 最大平飞速度

从平飞推力曲线上看，最大推力状态飞机可用推力曲线和平飞需用推力曲线的最右侧交点所对应的速度为最大平飞速度。由于受其他因素限制，最大使用速度可能比最大平飞速度更小，二者更小者为最大使用速度。

3.2. 最小平飞速度

可用推力曲线和需用推力曲线的最左侧交点对应速度为最小平飞速度，与飞机最大升力系数对应的失速速度相比，二者更大者为最小使用速度。为保证飞行安全，最小使用速度要比最小平飞速度大足够的相对值。

3.3. 平飞速度范围

以经济速度为界，把平飞速度范围分为两部分，从经济速度到最大使用速度为平飞第一范围；从经济速度到最小使用速度为平飞第二范围。平飞第一范围内迎角较小、速度较大，迎角改变较小的量就能获得较大的速度该变量，飞机的稳定性、操纵性也较好。平飞第二范围内减速反而增加阻力，需要增大油门来维持平飞，是反常操纵区。因此平飞第一范围称为实际使用的平飞速度范围。

4. 爬升性能

4.1. 稳定爬升

飞机沿向上倾斜的轨迹作匀速直线运动叫做稳定爬升。
在给定爬升高度和速度的情况下，爬升率和爬升梯度与飞机的剩余推力成正比，与飞机重量成反比。

4.2. 爬升轨迹曲线

爬升角和爬升率随速度、迎角变化的关系图叫爬升轨迹曲线，如下图。

1）迎角由最小到有利迎角（5°）之间，爬升率随着迎角的增大而增加，如迎角再继续增大时爬升率则减小。以最大爬升率爬升的状态叫最快上升状态，在该曲线上，最大爬升率约为7.5m/s，其对应的速度称为有利爬升速度，它接近于有利速度。
2）在经济迎角（11°）以下，爬升角随迎角增大而增大，迎角再增大时爬升角则减小。以最大爬升角爬升的状态叫急上升状态，它以近似经济迎角的角度进行，在该曲线上约为6.5°。
经济速度为两种上升状态的界限。所有大于经济速度的爬升速度属于第一种上升状态，所有小于经济速度的爬升属于第二中上升状态。爬升第二种状态和平飞第二种状态一样，特点是迎角余量小，飞机的稳定性和操纵性不好。

5. 下滑状态

5.1. 稳定下滑

发动机推力为零的情况下，飞机沿向下倾斜角不大轨迹作等速直线运动称为稳定下滑。

5.2. 下滑轨迹曲线

下图为下滑轨迹曲线。由图可见，随着迎角由最小迎角增大到有利迎角，下滑角减小，并在有利迎角时达到最小。迎角继续增大时，下滑角增大。由此得出两种下滑状态。
所有大于有利速度的下滑速度属于第一种下滑状态。此范围内，迎角小、速度大、飞机稳定性和操纵性好。所有小于有利速度的下滑速度属于第二种下滑状态。在实际飞行中任何时候都不能采用大于经济迎角下滑，那样不仅下滑角增大，而且下滑速度也增大，不能保证飞行安全。