喷气运输机 1.02 0.97 -0.06 1.04,…采用变后掠翼 K K= 0.95~0.85.…采用复合材料 由上表喷气运输机的数据可得a=0.97,c=-0.06:未来的民航客机应广泛采 用复合材料，取K=0.85。所以 MMTOM097xMTOMx0.85-0.8245MTOM- MTOM 在计算起飞最大起飞重量时，将猜测的起飞总重值代入该式，得到一空重 系数，因为空重系数中含有待求的起飞总重，故需采用迭代的方法，直到两次求 得的起飞总重基本一致，即误差小于0.5%。 MTOM=_ MCREW MPAY 97220 97220 1- M5ME1-0.2571-0.8245MT0M0s0.7429-0.8245MT0M06 MTOMMTOM 由matlab语句s=fzero(e(x)84780/(0.8158-0.8245.*×.^(-0.06))-×,200000) 得s=2.7465e+005,即我们客机的最大起飞重量MTOM=274650g 综上：最大起飞重量MTOM=274650kg 有效装载重量MCREW+MpAr=97220kg 空重系数m.=0.3889 空机重ME=106817.8kg 燃油系数mr=0.2571 任务油重Me=70612.5kg 3.3.详细重量估算 详细重量的估算是通过一个个飞机部件的情况计算得到，它的计算更贴近实 际，对于最大起飞重量来说，它可以分为以下几个部分 MTOM Mi +MT+Mg+My+Muc Msc MPROP +MEE Mop MCR Mpay Me 其中MTOM=最大起飞重量
喷气运输机 1.02 0.97 -0.06 K 1.04, 0.95 ~ 0.85 K 采用变后掠翼 采用复合材料 由上表喷气运输机的数据可得 a=0.97, c=-0.06；未来的民航客机应广泛采 用复合材料，取 K=0.85。所以 0.06 0.06 0.97 0.85 0.8245 ME c a MTOM K MTOM MTOM MTOM 在计算起飞最大起飞 重量时，将猜测的起飞总重值代入该式，得到一空重 系数，因为空重系数中含有待求的起飞总重，故需采用迭代的方法，直到两次求 得 的 起 飞 总 重 基 本 一 致 ， 即 误 差 小 于 0.5% 。 0.06 0.06 97220 97220 = 1 0.2571 0.8245 0.7429 0.8245 1 CREW PAY F E M M MTOM M M MTOM MTOM MTOM MTOM 由matlab语句 s=fzero(@(x) 84780/(0.8158-0.8245.*x.^(-0.06))-x,200000) 得 s=2.7465e+005，即我们客机的最大起飞重量 MTOM kg 274650 综上：最大起飞重量 MTOM kg 274650 有效装载重量 =97220 M M kg CREW PAY 空重系数 0.3889 me 空机重 106817.8 M kg E 燃油系数 mf 0.2571 任务油重 70612.5 M kg F 3.3.详细重量估算 详细重量的估算是通过一个个飞机部件的情况计算得到，它的计算更贴近实 际，对于最大起飞重量来说，它可以分为以下几个部分 W T B N UC SC PROP FE OP CR PAY F MTOM M M M M M M M M M M M M 其中 MTOM = 最大起飞重量
Mw=机翼重量 M,:尾翼（鸭翼）重量 MB=机身重量 MN=吊舱重量 Mc=起落架组件重量 Msc=操作面重量 M PROP=推进系统重量 ME=固定设备重量 MoP=运行设备重量 McR=机组人员重量 MpAY-载客载货重量 MF=燃油重量 按照上述部分逐一计算各组件重量 1)机翼组件重量 Mm=0.02125 TOM NUL'T友 SREK819 x(1+TRWx (HR /MTOR /(WSWEE P C) 其中MTOM-最大起飞重量 NUL=极限载荷系数（取3.75） SRE=总翼面积 ARW=机翼展弦比 TRW=机翼锥形比 TCW=机翼平均厚度与弦长之比 WSWEEP=四分之一弦后掠角
MW = 机翼重量 MT = 尾翼（鸭翼）重量 MB = 机身重量 MN = 吊舱重量 MUC = 起落架组件重量 MSC = 操作面重量 MPROP = 推进系统重量 MFE = 固定设备重量 MOP = 运行设备重量 MCR = 机组人员重量 MPAY = 载客载货重量 MF = 燃油重量 按照上述部分逐一计算各组件重量 1）机翼组件重量 0.4843 0.7819 0.993 0.4 0.4 0.4 0.021265( ) (1 ) (1 / ) / ( ) M MTOM NULT SREF ARW W TRW R MTOM WSWEEP TCW 其中 MTOM = 最大起飞重量 NULT = 极限载荷系数 (取 3.75) SREF = 总翼面积 ARW = 机翼展弦比 TRW = 机翼锥形比 TCW = 机翼平均厚度与弦长之比 WSWEEP =四分之一弦后掠角
R={Mw+ME+[(2×Mmg×BE)/0.4B]+[(2×MR×BoE)/0.4B]} Mg=机翼重量 MF=任务油重 MpAy=载荷重量 Mos=飞机空重 Mg=发动机加吊舱重量 BE=舷内发动机间距 BoE=舷外发动机间距 B=翼展 通过matlab语句：s=fzer0(e(x)1863.2.*(1-x./196230).^0.4+41902.4-×,40000) 得到R=43587(这个值显然是有问题的，舍去)，通过专门计算机翼的文档 的结果得到 M=39011.7kg 2)尾翼（鸭翼）组件 MT=Mu+M Mg=横尾翼+升降舵质量=SakH M,=垂尾翼+方向舵质量=S,k, S,为横尾翼+升降舵面积 Sr垂尾翼+方向舵面积 kg=25k,=28(单位面积的重量设定) 参考波音747的安定面设计，我们的飞机垂尾面积95m2,鸭翼总面积1202， 因为鸭翼部分结构强度相对平尾需要更高，我们取k,=32,则 M=Mu+M=SHk+S3=2x20+28×95=6 3)机体（机舱）质量
{ [(2 ) / 0.4 ] [(2 ) / 0.4 ]} R M M M B B M B B W F eng IE eng OE MW = 机翼重量 MF = 任务油重 MPAY = 载荷重量 MOE = 飞机空重 M eng = 发动机加吊舱重量 BIE = 舷内发动机间距 BOE = 舷外发动机间距 B = 翼展 通过matlab语句：s=fzero(@(x) 1863.2.*(1-x./196230).^0.4+41902.4-x,40000) 得到 R 43587 （这个值显然是有问题的，舍去），通过专门计算机翼的文档 的结果得到 39011.7 M kg w 2）尾翼（鸭翼）组件 M M M T H V MH =横尾翼+升降舵质量= H H S k MV =垂尾翼+方向舵质量= V V S k H S 为横尾翼+升降舵面积 SV 垂尾翼+方向舵面积 25 H k 28 V k （单位面积的重量设定） 参考波音747的安定面设计，我们的飞机垂尾面积95m2，鸭翼总面积1202， 因为鸭翼部分结构强度相对平尾需要更高，我们取 32 H k ，则 32 120 28 95 6500 M M M S k S k kg T H V H H V V 3）机体（机舱）质量
Mn=0.0324×x2De×,5 M。=0.03×2Dx。51 =0.03x9K6826.2931 =5959&g2 其中： Ls=机身长度 D。=机身横截面等效直径 V。=最大速度 然后根据以下规则进行修正 加压客舱系数1.08 大货仓门系数1.1 MB=59598.2×1.08×1.1=70802.6kg 4)吊舱重量 Mx=2760+(2.2×T)当T>600KN T=在海平面初始起飞状态下的引擎推力 采用80000磅级推力的发动机（类似于B787-9上使用的GEnx-1B75) 则Mx=2760+(2.2×T)=2760+(2.2×725.7)=4356.5kg 5)起落架组件重量 Muc =0.0445MTOM 6)飞机操作面重量 Mc=0.4MTOM0.684 7)总结构重量 MSTR =0.33MTOM 8)推进系统重量 Mpop=1.16M,+2700当M。>10000kg时 M。=发动机空重
0.5 1.5 0.039( 2 ) M L D V B F F D 0.5 1.5 0.5 1.5 0.039( 2 ) 0.039 (65 2 6.293 263 ) 59598.2 M L D V B F F D kg 其中: LF = 机身长度 DF = 机身横截面等效直径 VD = 最大速度 然后根据以下规则进行修正 加压客舱系数1.08 大货仓门系数1.1 59598.2 1.08 1.1 70802.6 M kg B 4）吊舱重量 2760 (2.2 ) M T N 当 T KN 600 T = 在海平面初始起飞状态下的引擎推力 采用80000磅级推力的发动机（类似于B787-9上使用的GEnx-1B75） 则 2760 (2.2 ) 2760 (2.2 725.7) 4356.5 M T kg N 5）起落架组件重量 0.0445 M MTOM UC 6）飞机操作面重量 7）总结构重量 0.33 M MTOM STR 8）推进系统重量 1.16 2700 M M PROP e 当 10000 M kg e 时 M e = 发动机空重 0.684 0.4 M MTOM SC
9)固定设备重量 MrE =0.08MTOM 10)运行设备重量 Mop=6.25×500+1.36×500+3.4×500=5505kg 11)机组人员重量 Mm包括每个飞行人员93公斤以及座舱乘务人员63公斤，乘客载荷其中包 括每个乘客包括包裹没人75公斤，另外考虑每人30公斤的额外托运重量或者可以 通过货物密度192kg/m3来计算。 12)燃料重量 M。通过目标航程和耗油率sc计算出需要的油箱容积然后根据航空燃油特征 重量0.77kg-0.82kg//litre。 综上，可以算出最大起飞重量， MTOM=MoE+Mp+MpAY,其中飞机使用空重MoE=ME+MRe+MCRE 其中，MpE为死油重量，而空重为ME=MR+MPROP+ME 其中总结构重量MR包括 详细计算结果： 田MTOM 3.5195e+05 3.519.3.519. 出Mb 7.0803e+04 7.080.7.080… 田Mcrew 97220 97220 97220 田Mf 7.0613e+04 7.061.7.061 田Mfe 2.8156e+04 2.815.. 2.815.. 田Mn 4.3565e+03 4.3564.356… 田Mop 5505 5505 5505 田Mprop 11632 11632 11632 田MSc 2.4880e+03 2.488.2.488 田Mstr 1.1614e+05 1.161.1.161 田Mt 6500 6500 6500 田Muc 1.5662e+04 1.566.1.566… 田Mw 3.9012e+04 3.901.3.901. ans 1.0000 1.00001.0000 3.5195e+05 3.519.3.519… 图9程序计算后得到飞机各部件的详细重量 详细计算结果显示我们飞机的空机重量比波音777-300轻40吨左右而最大起 飞重量差不多。体现了我们设计的飞机在载客载货量方面的优异性能。另外参考
9）固定设备重量 0.08 M MTOM FE 10）运行设备重量 6.25 500 1.36 500 3.4 500 5505 M kg OP 11）机组人员重量 MCREW 包括每个飞行人员93公斤以及座舱乘务人员63公斤，乘客载荷其中包 括每个乘客包括包裹没人75公斤，另外考虑每人30公斤的额外托运重量或者可以 通过货物密度192kg/m3来计算。 12）燃料重量 MF 通过目标航程和耗油率sfc计算出需要的油箱容积然后根据航空燃油特征 重量0.77kg-0.82kg/litre。 综上，可以算出最大起飞重量， MTOM M M M OE F PAY ，其中飞机使用空重 M M M M OE E RF CREW 其中， MRF 为死油重量，而空重为 M M M M E STR PROP FE 其中总结构重量 MSTR 包括 详细计算结果： 图 9 程序计算后得到飞机各部件的详细重量 详细计算结果显示我们飞机的空机重量比波音777-300轻40吨左右而最大起 飞重量差不多。体现了我们设计的飞机在载客载货量方面的优异性能。另外参考