高考申論題
109年
[航空駕駛(選試直昇機飛行原理)] 載重平衡
第 一 題
📖 題組:
四、飛機實施稱重時: (一)若飛機稱重停放的位置不是處於水平狀態,對飛機重量和重心位置的量測誤差,有何影響?請說明其理由。(10分) (二)如何量測飛機稱重停放的位置是否水平?(5分) (三)若不變更飛機稱重停放的位置,如何校正水平?(5分) (四)當飛機縱向重心位置超限時,應當如何校正?(5分)
四、飛機實施稱重時: (一)若飛機稱重停放的位置不是處於水平狀態,對飛機重量和重心位置的量測誤差,有何影響?請說明其理由。(10分) (二)如何量測飛機稱重停放的位置是否水平?(5分) (三)若不變更飛機稱重停放的位置,如何校正水平?(5分) (四)當飛機縱向重心位置超限時,應當如何校正?(5分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (一)
若飛機稱重停放的位置不是處於水平狀態,對飛機重量和重心位置的量測誤差,有何影響?請說明其理由。(10分)
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本題測驗「飛機稱重(Aircraft Weighing)」時的靜力平衡與物理幾何原理。考生應將問題拆分為「重量」與「重心」兩個維度來分別探討。思考關鍵在於:重力向量永遠垂直向下,當飛機姿態傾斜時,總重力如何分配?重心的高低位置(CG Height)如何因為飛機傾斜而在水平面投影上產生力臂(Arm)的變化,進而導致力矩計算錯誤?
小題 (二)
如何量測飛機稱重停放的位置是否水平?(5分)
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考生看到此題應先聯想到飛機製造商手冊(AMM/WBM)中定義的「水平參考點(Leveling Points)」。接著列舉實務上最常見的兩種物理測量方法:鉛垂線法與水平儀法,並說明其操作基準。
小題 (三)
若不變更飛機稱重停放的位置,如何校正水平?(5分)
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考生看到此題應先聯想飛機稱重的兩種主要實務作法:「千斤頂稱重(Jack Weighing)」與「地磅稱重(Platform Weighing)」。接著針對這兩種情境,分別提出在不移動飛機的前提下,如何透過物理機械的微調(如高度、氣壓、墊片)來改變飛機的俯仰與滾轉姿態以達到水平。
小題 (四)
當飛機縱向重心位置超限時,應當如何校正?(5分)
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面對重心超限問題,核心概念是透過改變「重量分佈」來調整總力矩與總重的比例。考生應直接聯想到實務上最常用的三種手段:移動載重(Shift)、增減載重(Add/Remove/Ballast)以及燃油調度,並強調校正後需重新核算以確保落入重心包絡線。