既然大家喜欢拿D30说运20的66吨不可能 就说说推力和载荷 ...

既然大家都喜欢用D30的推力来说事，用推力来证明运载能力。那么就用我懂的来分析下推力和载荷关系，我懂的不多，欢迎各位一起讨论。

谈到载荷，首先要了解影响载荷的参数 一个是最大起飞重量（飞机升力），一个零燃油重量（结构强度），最大着陆重量（除了结构还看降落环境限制）

先谈飞机的升力，我们不妨先来看看升力的公式

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2013-1-30 13:32 上传

升力（L）=升力系数（CI）x密度（r）x1/2速度（V）平方x机翼面积（A）

可以看到，影响升力的有升力系数（各种翼型和尺寸都有影响），空气密度（平原，高原的影响），还有机翼的面积（所有产生升力的面积），对于发动机最直接体现部分是速度平方的1/2，而其中速度还受到发动机推力、飞机起飞重量、阻力影响，而并非只靠推力一个就能决定速度大小。

飞机需要获得足够的速度，机翼才能产生足够升力飞起来，当升力不足时有两个解决办法：
第一个就是应用公式中的条件，加大升力系数（减少机翼的后略角，装吹气襟翼增升，F14的变后略翼也是这个思路），或者加大机翼面积提高升力。
第二个是继续提高起飞速度，滑跑更长的距离。但是机场不可能无限长，轮胎也有工作速度限制，为运货也不可能减少载荷，最可行还是加大推力，这就是大推力对短距离起降有好处的原因。

很多人单纯把飞机的的载荷直接和推力关联却忽视其他参数的影响只能说看东西太片面。


ok，再看看载荷和结构的关系。降落时候正常受到的过载每个机型都有不同，民航机以737为例正常接地过载1.3G，超过1.5G可能都算重着陆，国航一架777北京降落遇到风切，重着陆过载4.3G，但是机身依然没事。

大型客机机身结构载荷安全是按最大起飞重量是4倍x150%的安全系数去算（C17也是走这个标准）。加强结构需要付出重量代价，增加的重量又会影响到飞机起飞的表现（速度），所以载重对起飞的影响就在于能否在一定长度跑道前获得足够的起飞速度，也就这个关系了。

结构强度是由你的运载目标去定，如果就打算运40吨将机身强度按70吨结构来造，那是脑残，平白无故浪费这么多结构重量。如果一开始就打算运70吨，只是推力不好，那么飞机的表现就要看起降环境了，如果是降落在平原4E级别的跑道，推力差还有可能继续运这么多，但是跑道短点就不要指望了。

通过这个介绍，我希望大家能理解为什么自重更大，推力更差的C141B，能比推力更大的XC2运更重的货物。为什么推力相近的C5和C17，C5可以有更大的载荷。但是C2和C17会拥有比对手更好的短距离起降能力。

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目前运20能否装66吨，从结构上看，如果以66吨为设计目标，机身加强结构，就算是现在的D30，飞起来也不是问题，伊留申的纪录摆在这里大家说过多次了。问题在于这个状态下是否具备实用性，装了66吨后，运20燃料有多少，能否爬升到巡航高度，对起降跑道有什么要求，未知。。。。我不想乱猜。

关于IL76 70吨的纪录，我想说明一下，国际航空协会对航空载重的评定标准就是维持在海平面2000米高的维持平飞时能装的最大重量。有朋友回复说这个是纪录实际中的IL76不能反复操作，确实如此，如果IL76地板结构是以40吨为目标，长期这样运会加快结构寿命老化。这个例子也只是说明D30是有能力让IL76重量级别的飞机装70吨货物飞起来，并不是说明IL76生产型具备运输70吨能力。而到了运20后能否在实际中用到只能看进一步数据的公开才能判断。个人认为带66吨货还需要带足够的油才能让让这个数据实用化。

D30是烂发动机大家都知道，WS18据说改善了EGT余量也只能让运20在高原高温稍微比D30表现好些。到了WS20，如果能将CFM56的优点保留下来，即使是同样的12吨推力，运20的起飞表现也会更好。


继续人类补完计划：

1、推力大的引擎是否就必然比推力小的引擎滑跑距离短

又继续拿民航飞机来开刀。777-200ER将A340-300打得满地找牙，777油耗小，推力大，2台GE90-94B的推力足足比A340-300上的CFM56-5大一倍。但是来看一个数据，处于最大起飞重量时起飞距离，777-200ER最大起飞重量297吨，这时需要3500米跑道才能全重起飞，而A340-300最大起飞重量276吨，只要3000米跑道就能实现全重起飞。所以推力并不和滑跑距离成比例，飞机的重量，升力系数都有影响。当然对于同一架飞机而言，推力越大确实起飞距离越短。

2、不改变引擎推力，又增加起飞重量的实例

口说无凭，那么就用一个实际的案例来说明单纯改小改机翼就提升最大起飞重量效果。波音737-800相信很多人都坐过，最大起飞重量只有79吨，引擎是cfm56-7B27，推力只有27300磅，其实在客机上已经不够用了。737的起落架太矮导致换不了大尺寸的引擎，而美国海军的P8A又需要用737-800来作为平台。那么解决的办法就是增加了机翼的斜切小翼，加长了点翼展（增加面积），同时使用了吹气襟翼技术。就这几个改进，将P8A的最大起飞重量提升到86吨。比原来增加了7吨～～～人类创造的公式，活学活用，路子其实很多，只看到推力就没有今天的P8A了。

3、起飞条件的改变获得的性能提升

感谢ccc1000为我带来这个例子，货运型的IL76最大起飞重量170吨。而加油机的IL78M当拆去了货运设备和活动货舱门，减轻了5吨重量，同时将正常起飞距离延长到2200米，这样在依旧使用 D-30KP时，最大正常起飞重量提高到210吨。而后来的IL78MK-90换了大推力的PS90引擎，最大起飞重量不变时，起飞距离缩短到1550米，同时巡航速度也从原来的750公里增加到850公里。

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2013-1-30 23:03 上传

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写在最后：发这个帖子并不是为D30洗地，也不是去证明运20现在就能拉66吨满街跑，我自己不学这个，也懂不多。但是现在看到很多人（远有平和夫、近有湾湾）已经将引擎推力完全神化、绝对化，什么东西都直接和推力划上等号。在讨论战斗机机动性，光看到引擎推力起的作用又忽略了能量机动公式上面有还阻力的影响。到了讨论运输机又将推力和载荷直接比较，连运20推力只有C17 60%，因此能力也只有60%的论据都会出现。大家一说到发动机就说要白裤衩，其实多看看航空领域的公式或者现成例子，影响飞机性能的又何止推力一样，多分析多比较，超大最需要真正的白裤衩。


既然大家都喜欢用D30的推力来说事，用推力来证明运载能力。那么就用我懂的来分析下推力和载荷关系，我懂的不多，欢迎各位一起讨论。

谈到载荷，首先要了解影响载荷的参数 一个是最大起飞重量（飞机升力），一个零燃油重量（结构强度），最大着陆重量（除了结构还看降落环境限制）

先谈飞机的升力，我们不妨先来看看升力的公式

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升力（L）=升力系数（CI）x密度（r）x1/2速度（V）平方x机翼面积（A）

可以看到，影响升力的有升力系数（各种翼型和尺寸都有影响），空气密度（平原，高原的影响），还有机翼的面积（所有产生升力的面积），对于发动机最直接体现部分是速度平方的1/2，而其中速度还受到发动机推力、飞机起飞重量、阻力影响，而并非只靠推力一个就能决定速度大小。

飞机需要获得足够的速度，机翼才能产生足够升力飞起来，当升力不足时有两个解决办法：
第一个就是应用公式中的条件，加大升力系数（减少机翼的后略角，装吹气襟翼增升，F14的变后略翼也是这个思路），或者加大机翼面积提高升力。
第二个是继续提高起飞速度，滑跑更长的距离。但是机场不可能无限长，轮胎也有工作速度限制，为运货也不可能减少载荷，最可行还是加大推力，这就是大推力对短距离起降有好处的原因。

很多人单纯把飞机的的载荷直接和推力关联却忽视其他参数的影响只能说看东西太片面。


ok，再看看载荷和结构的关系。降落时候正常受到的过载每个机型都有不同，民航机以737为例正常接地过载1.3G，超过1.5G可能都算重着陆，国航一架777北京降落遇到风切，重着陆过载4.3G，但是机身依然没事。

大型客机机身结构载荷安全是按最大起飞重量是4倍x150%的安全系数去算（C17也是走这个标准）。加强结构需要付出重量代价，增加的重量又会影响到飞机起飞的表现（速度），所以载重对起飞的影响就在于能否在一定长度跑道前获得足够的起飞速度，也就这个关系了。

结构强度是由你的运载目标去定，如果就打算运40吨将机身强度按70吨结构来造，那是脑残，平白无故浪费这么多结构重量。如果一开始就打算运70吨，只是推力不好，那么飞机的表现就要看起降环境了，如果是降落在平原4E级别的跑道，推力差还有可能继续运这么多，但是跑道短点就不要指望了。

通过这个介绍，我希望大家能理解为什么自重更大，推力更差的C141B，能比推力更大的XC2运更重的货物。为什么推力相近的C5和C17，C5可以有更大的载荷。但是C2和C17会拥有比对手更好的短距离起降能力。

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目前运20能否装66吨，从结构上看，如果以66吨为设计目标，机身加强结构，就算是现在的D30，飞起来也不是问题，伊留申的纪录摆在这里大家说过多次了。问题在于这个状态下是否具备实用性，装了66吨后，运20燃料有多少，能否爬升到巡航高度，对起降跑道有什么要求，未知。。。。我不想乱猜。

关于IL76 70吨的纪录，我想说明一下，国际航空协会对航空载重的评定标准就是维持在海平面2000米高的维持平飞时能装的最大重量。有朋友回复说这个是纪录实际中的IL76不能反复操作，确实如此，如果IL76地板结构是以40吨为目标，长期这样运会加快结构寿命老化。这个例子也只是说明D30是有能力让IL76重量级别的飞机装70吨货物飞起来，并不是说明IL76生产型具备运输70吨能力。而到了运20后能否在实际中用到只能看进一步数据的公开才能判断。个人认为带66吨货还需要带足够的油才能让让这个数据实用化。

D30是烂发动机大家都知道，WS18据说改善了EGT余量也只能让运20在高原高温稍微比D30表现好些。到了WS20，如果能将CFM56的优点保留下来，即使是同样的12吨推力，运20的起飞表现也会更好。


继续人类补完计划：

1、推力大的引擎是否就必然比推力小的引擎滑跑距离短

又继续拿民航飞机来开刀。777-200ER将A340-300打得满地找牙，777油耗小，推力大，2台GE90-94B的推力足足比A340-300上的CFM56-5大一倍。但是来看一个数据，处于最大起飞重量时起飞距离，777-200ER最大起飞重量297吨，这时需要3500米跑道才能全重起飞，而A340-300最大起飞重量276吨，只要3000米跑道就能实现全重起飞。所以推力并不和滑跑距离成比例，飞机的重量，升力系数都有影响。当然对于同一架飞机而言，推力越大确实起飞距离越短。

2、不改变引擎推力，又增加起飞重量的实例

口说无凭，那么就用一个实际的案例来说明单纯改小改机翼就提升最大起飞重量效果。波音737-800相信很多人都坐过，最大起飞重量只有79吨，引擎是cfm56-7B27，推力只有27300磅，其实在客机上已经不够用了。737的起落架太矮导致换不了大尺寸的引擎，而美国海军的P8A又需要用737-800来作为平台。那么解决的办法就是增加了机翼的斜切小翼，加长了点翼展（增加面积），同时使用了吹气襟翼技术。就这几个改进，将P8A的最大起飞重量提升到86吨。比原来增加了7吨～～～人类创造的公式，活学活用，路子其实很多，只看到推力就没有今天的P8A了。

3、起飞条件的改变获得的性能提升

感谢ccc1000为我带来这个例子，货运型的IL76最大起飞重量170吨。而加油机的IL78M当拆去了货运设备和活动货舱门，减轻了5吨重量，同时将正常起飞距离延长到2200米，这样在依旧使用 D-30KP时，最大正常起飞重量提高到210吨。而后来的IL78MK-90换了大推力的PS90引擎，最大起飞重量不变时，起飞距离缩短到1550米，同时巡航速度也从原来的750公里增加到850公里。

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2013-1-30 23:03 上传

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写在最后：发这个帖子并不是为D30洗地，也不是去证明运20现在就能拉66吨满街跑，我自己不学这个，也懂不多。但是现在看到很多人（远有平和夫、近有湾湾）已经将引擎推力完全神化、绝对化，什么东西都直接和推力划上等号。在讨论战斗机机动性，光看到引擎推力起的作用又忽略了能量机动公式上面有还阻力的影响。到了讨论运输机又将推力和载荷直接比较，连运20推力只有C17 60%，因此能力也只有60%的论据都会出现。大家一说到发动机就说要白裤衩，其实多看看航空领域的公式或者现成例子，影响飞机性能的又何止推力一样，多分析多比较，超大最需要真正的白裤衩。