高考申論題
114年
[航空駕駛(選試直昇機飛行原理)] 載重平衡
第 二 題
二、旋翼機在進行水袋消防滅火作業時，如何計算水袋載荷對重心的影響？請說明計算方法並指出需要注意的事項。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到外部載荷（如水袋）對旋翼機重心的影響，首先應聯想到「有效受力點」為機身的貨鉤懸吊點（Cargo Hook），而非水袋本身的懸垂位置。解題需分為靜態的「力臂與力矩平衡公式」計算步驟，以及結合航空動力學探討投水瞬間載荷劇變、鐘擺效應與水體晃動等動態飛安注意事項。
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【破題】 旋翼機進行水袋（Bambi Bucket）消防滅火作業時，水袋屬於外部吊掛載荷（External Slung Load）。其重心影響計算需依據力矩（Moment）與力臂（Arm）之平衡公式，並特別考量貨鉤懸吊點（Cargo Hook Suspension Point）的等效重心效應與水體動態晃動對飛行安全的影響。 【論述】
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旋翼機水袋載荷重心計算
💡 以外部吊掛貨鉤為力臂基準，結合靜態平衡公式與動態風險評估。
- 重心平衡公式：總重心等於總力矩除以總重量，公式須列出靜態與載荷項。
- 有效力臂選取：計算載荷力矩時，必須以機腹「貨鉤懸吊點」為計算基準。
- 動態穩定考量：需提及鐘擺效應與水體晃動對橫向及縱向重心穩定的影響。
- 操作因應程序：投水瞬間載荷劇變，飛行員須預先下放總距以抵銷升力趨勢。
