飞行高度对发动机性能的影响

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  飞友间一直流传一个笑话,说一架塞斯纳172请求使用12000英尺高度,空管同意了。接着一架波音737申请使用30000英尺,也批准了。然后一架飞机在频道里请求60000英尺高度,空管略带讥讽地问它:你觉得怎样才能爬到那个高度捏?

  它的飞行员说:抱歉,我是要下降到那个高度——原来这是一架SR-71!

  图:SR-71能飞到约10万英尺高度 网络图片

  这引发我们今天很有趣的故事:飞机一般飞多高?

  飞机“能飞多高”取决于发动机性能,例如波音747用四个发动机能撩到45000英尺。但飞机“一般飞多高”则与经济性,以及空管规则有关。我们平时乘坐的商业航班,其“巡航高度”一般在7000~12000米之间。飞机越大,越得飞高;航线越远,飞得越高。

  飞得越高,阻力越小,飞起来越省油。但问题是含氧量太低的话,普通发动机干不成活。所以SR-71(黑鸟侦察机)使用的是特殊发动机,让它可以在30000米高度巡航。协和式飞机使用的也是特殊发动机,可以在18000米高度飞,三小时横跨大西洋。但问题是这些发动机都太费油,经济性不好。

  图:不加压飞不高 摄:LaCurtain

  小飞机大多使用经济性很好的活塞或涡桨发动机,这些发动机其实也能飞很高。但问题是小飞机大多“不加压”,飞高了之后氧气稀薄谁也受不了,所以实用升限一般在4000米左右。

  本文混合使用“英尺”和“米”大家可能不习惯,但实际上民航也是混用的。我国和朝鲜蒙古等几个国家用“米”,其它国家和港台都用“英尺”。比如从广州飞香港,起飞用“米”,降落换“英尺”——嗯,它就是这么地“混乱”。

  图:全球最混乱的空域 FlightAware截图

  有飞行员朋友向拉总讲授过“分层”模式,也就是巡航高度上每300米(国外是每1000英尺)是一个“空层”:东西分一层,南北向一层,像千层饼一样。不过拉总笨得很,根本记不住哪个方向使用哪些“空层”,只记住了“间隔300米”。

  更低层的空间,一般用作“爬升和进近”,差不多可以理解为“给机场使用”。这样机场空管在指挥飞机起飞和降落时,就不用担心与巡航的飞机相撞了。但这也意味着,就算是很短的航线,也必须爬升到一定高度。例如拉总从腾冲飞西双版纳,甚至从大同飞太原,航旅纵横给出的高度都超过了7000米。

  图:短程也得爬很高 航旅纵横截图

  现代客机的动力十足,能支撑飞机迅速爬到巡航高度——反正谁先爬上来,谁就比较省油。较高的“空层”就像是高速公路的“快车道”,谁都喜欢在上面跑。但远程飞机带的油太多,往往太沉爬不上去。那就只能先飞低空层,等身子轻了之后逐渐爬上去——很多洲际航班,都是这么一层层升上去的。

  图:一层层爬上去 FlightAware截图

  谁都喜欢“飞高一点”,讲到这里又有一个笑话。说的是某航有位副驾以前是空管,努力学习考取了商照。全国的空管人员遇到他时都很自豪,常开心地问:“白爷,今天您想飞多少?”白爷谦虚地与机长商量了一下,回复说“九千六吧?”——“好咧!”

  “某航某某某某,请下降到九千。”

  “某航某某某某,上升到九千六。”

  “凭啥呀?!”被下降的某航不干了。

  “同志,请服从空管指挥……”

  这事儿不知真假。反正今天周末,大家开心一下好了。哈哈,哈哈哈哈!~

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标签: 飞行高度 发动机 性能

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