flight envelope是什麼意思，flight envelope的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

Flight Envelope（飛行包線） 是指航空器在安全運行條件下，其飛行性能參數（如速度、高度、載荷因數、角速度等）的邊界範圍集合。它定義了飛機在各種飛行狀态下的操作極限，是飛行安全和性能設計的核心依據。其詳細含義可從以下維度理解：

一、核心參數邊界

1. 速度邊界

   • 最小速度（$V_{min}$）：維持平飛所需的最低速度，通常受失速速度限制。低于此速度，機翼無法産生足夠升力。
   • 最大速度（$V_{max}$）：由結構強度、發動機推力或氣動熱效應限制，超過可能導緻機體解體（如顫振或蒙皮失效）。

     示例：商用客機的失速速度約 $110-150$ 節，最大巡航速度約 $Ma=0.85$（馬赫數）。

2. 高度邊界

   • 實用升限：飛機能維持穩定平飛的最高高度，受發動機推力與氣動效率制約。
   • 動态壓力極限：高速飛行時，空氣動力載荷對機體表面的壓力上限。

     示例：波音787實用升限約 $43,000$ 英尺，U-2偵察機可達 $70,000$ 英尺。

3. 載荷因數（G值）邊界

   • 正/負過載極限：飛機結構能承受的最大加速度（如 $+2.5G$ 至 $-1G$ 民航客機），超過可能導緻機翼斷裂或失控。

     來源：FAA《飛機飛行手冊》規定載荷因數為適航認證關鍵指标。

二、包線的物理意義

飛行包線本質是氣動力、結構強度、推進系統三者的平衡結果：

• 氣動力限制：失速、抖振邊界；
• 結構限制：機翼彎矩、機身扭矩；
• 推進限制：發動機推力衰減（高空）或超溫（高速）。

  NASA研究指出，包線擴展需通過風洞試驗與計算流體力學（CFD）模拟驗證。

三、實際應用場景

1. 飛行控制：電傳操縱系統（Fly-by-Wire）實時監測參數，确保飛行狀态不超出包線，否則觸發自動保護（如空客的“阿爾法保護”）。
2. 適航認證：FAA/EASA要求新機型通過全包線試飛，驗證極端條件下的安全性。
3. 任務規劃：軍用飛機根據作戰需求擴展包線（如F-35的“高攻角包線”）。

權威參考文獻

1. FAA《Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge》

   第5章“飛機性能”（定義速度/高度包線）

2. NASA技術報告《Flight Envelope Expansion Techniques》

   NASA/CR-2020-220869（包線擴展方法）

3. 《Aircraft Structures for Engineering Students》（T.H.G. Megson）

   第12章“結構載荷分析”（載荷因數與包線關系）

飛行包線是航空器安全運行的“三維地圖”，其邊界由物理定律與工程極限共同劃定，直接關聯飛行安全與性能優化。

網絡擴展資料

“Flight envelope”是航空工程領域的一個專業術語，主要用于描述飛行器在安全範圍内的性能參數集合。以下是詳細解釋：

1.基本定義

• Flight envelope（飛行包線）指飛行器在飛行過程中各項關鍵參數的極限範圍組合，包括速度、高度、載荷、迎角等。這些參數共同劃定了飛行器安全操作的邊界。

2.關鍵參數

• 速度範圍：從失速速度到最大允許速度。
• 高度限制：飛行器能安全運行的最低和最高高度。
• 載荷因數（G值）：機身結構能承受的最大過載。
• 迎角極限：防止失速或失控的角度範圍。

3.相關術語擴展

• Push the envelope：這一短語源于飛行包線概念，引申為“挑戰極限”或“突破常規”。
• 包絡線（Envelope）：數學和工程學中的術語，指一組曲線的邊界，飛行包線即由此概念衍生。

4.應用場景

• 飛行測試中，工程師通過擴展飛行包線驗證新機型的性能極限。
• 飛行員需嚴格遵守包線參數，例如避免超速（超過最大馬赫數）或低空失速。

如需更深入的工程學定義或具體案例，可參考航空動力學文獻或飛行器設計手冊。

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