4.6.1 轮流力 #
如果从正面直线飞行中观察到一架飞机 [Figure 4-28]，如果作用在飞机上
可以看到，升力和重量会很明显：两种力。 如果飞机在银行中，很明显电梯没有直接与重量相反，而是它现在朝着银行的方向起作用。 关于转弯的基本事实：当飞机倾斜时，升降机向转弯的中心向内以及向上起作用。
牛顿第一运动定律，即惯性定律，指出静止或直线移动的物体保持静止或继续沿直线移动，直到被其他力作用。 与任何移动物体一样，飞机需要侧向力才能使它转动。 在正常转弯中，这种力是由飞机倾斜的，以便向内和向上施加升力。 转弯过程中的升力分成两个成直角的分量。 一种垂直于重量（重力）的组件称为“升力的垂直分量”。 另一个朝向转弯中心水平作用的称为“升力的水平分量”或向心力。 升力的水平分量是将飞机从直飞航道中拉出以使其转动的力。 离心力是飞机对方向变化的“相等和相反的反应”，作用与升力的水平分量相等且相反。 这解释了为什么在正确执行的转弯中，转动飞机的力不是由方向舵提供的。 方向舵用于纠正飞机机头和尾部的直线轨道之间的任何偏差。 一个好的转弯是飞机的机头和尾部沿着相同的路径轨道。 如果转弯时没有使用方向舵，则飞机的机头偏向转弯外侧。 方向舵用于使鼻子与相对风保持一致。
飞机不像船或汽车那样被操纵。 为了让飞机转弯，它必须被存放。 如果它没有倾斜，则没有可用的力导致它偏离直线飞行路径。 相反，当飞机倾斜时，它会转动，前提是它没有滑到转弯内侧。
良好的方向控制是基于飞机在倾斜时试图转动的事实。 飞行员在试图将飞机保持在直线和水平飞行中时应牢记这一事实。
仅仅将飞机倾斜到转弯处不会产生总升力的总量的变化。 由于岸边的升力分为垂直和水平部分，因此与重力相反的升力量和支撑飞机的重量减少了。 因此，除非产生额外的升力，否则飞机会失去高度。 这是通过增加 AOA 直到升力的垂直分量再次等于重量来完成的。 由于升降机的垂直分量随着倾斜角的增加而减小，因此必须逐步增加 AOA 以产生足够的垂直升力以支撑飞机的重量。 飞行员在恒定高度转弯时要记住的一个重要事实是，升力的垂直分量必须等于重量才能保持高度。
在给定的空速下，飞机转动的速度取决于升力水平分量的大小。 发现升力的水平分量与倾斜角成正比——也就是说，随着堤岸的角度的增加或减少，它分别增加或减小。 随着坡度的增加，升力的水平分量增加，从而增加了腐烂。 因此，在任何给定的空速下，可以通过调整坡度的角度来控制腐烂。
为了提供足以在水平转弯中保持高度的升力的垂直分量，需要增加 AOA。 由于翼型的阻力与其 AOA 成正比，因此感应阻力随着升力的增加而增加。 反过来，这会导致与倾斜角度成比例的空速损失。 较小的坡度角导致空速小的降低，而大的坡度角度导致空速的大幅降低。 额外的推力（功率）必须是
应用以防止空速降低水平转弯。 所需的额外推力量与倾斜角成正比。
为了补偿增加的升力，如果在转弯期间增加了空速，则必须降低 AOA，或者如果要保持恒定高度，则坡度的角度增加。 如果 Bank 的角度保持恒定并且 AOA 减小，则腐烂减少。 为了在空速增加时保持恒定的腐烂，AOA必须保持恒定并且坡度的角度增加。
空速的增加导致转弯半径的增加，离心力与转弯半径成正比。 在正确执行的转弯中，升力的水平分量必须与离心力完全相等且相反。 随着恒速水平转弯的空速增加，转弯半径增加。 转弯半径的增加会导致离心力的增加，这必须通过升力水平分量的增加来平衡，这只能通过增加坡度的角度来增加。
在滑倒的转弯中，飞机没有以与所使用的堤岸相适应的速度转动，因为飞机朝转弯飞行路径的外部偏航。 飞机对腐烂的倾斜度太高，因此水平升力分量大于离心力。 [Figure 4-29] 水平升力分量和离心力之间的平衡是通过减少堤岸、增加腐烂或两者的组合来重新建立的。
由于水平升力部件上的离心力过大，将飞机拉向转弯外侧，从而导致打滑转弯。 腐烂对于银行的角度来说太大了。 因此，修正打滑转弯涉及减少腐烂、增加银行或两者的组合。
为了保持给定的腐烂，坡度的角度必须随空速变化。 这在高速飞机中变得尤为重要。 例如，以每小时 400 英里 (mph) 的速度行驶，飞机必须倾斜大约 44° 才能执行标准速率转弯（每秒 3°）。 在这个倾斜的角度，只有大约 79% 的飞机升降机构成了升降机的垂直分量。 这会导致高度损失，除非 AOA 增加到足以补偿垂直升力的损失。
4.6.2 爬升力 #
出于所有实际目的，在稳态正常爬升中的机翼升力与在相同空速下的稳定水平飞行中相同。 尽管在攀爬建立时飞机的飞行路径发生了变化，但相对于倾斜飞行路径的机翼的 AOA 恢复到与升降机几乎相同的值。 如图 4-30 所示，有一个初始瞬间变化。 在从直线和水平飞行到爬升的过渡期间，当首次施加背部电梯压力时，升力会发生变化。 抬高飞机机头会增加 AOA 并暂时增加升力。 此时的升力现在大于重量并开始飞机攀登。 在飞行路径稳定在向上的斜坡上后，AOA 和升力再次恢复到水平飞行值左右。
如果在功率设置没有变化的情况下进入爬升，则空速会逐渐减小，因为在水平飞行中保持给定空速所需的推力不足以在爬升中保持相同的空速。 当飞行路径向上倾斜时，飞机重量的一个分量与飞机的总阻力在相同的方向上，平行于飞机的总阻力，从而增加了总有效阻力。 因此，总阻力大于功率，空速降低。 空速的降低逐渐导致阻力相应降低，直到总阻力（包括作用于同一方向的重量分量）等于推力。 [Figure 4-31] 由于动量，空速的变化是渐进的，随着飞机尺寸、重量、总阻力和其他因素的差异而发生很大变化。 因此，总阻力大于推力，空速降低。
一般来说，推力和阻力、升力和重量的力，在空速稳定但低于直线水平飞行时的相同功率设置下的值时，再次变得平衡。 由于飞机的重量在攀爬时不仅向下而是向后作用，因此需要额外的动力来保持与水平飞行相同的空速。 功率的大小取决于爬升角度。 当爬升到足够陡峭以至于可用的功率不足时，会导致速度较慢。
稳定爬升所需的推力等于阻力加上取决于爬升角度的重量百分比。 例如，10° 爬升需要等于阻力加上 17% 的重量。 直升需要推力等于所有重量和阻力。 因此，攀爬性能的爬升角度取决于可用于克服部分重量的多余功率的数量。 请注意，飞机能够由于超出推力而维持攀爬。 当多余的推力消失时，飞机再也无法攀爬。 此时，飞机已经达到了“绝对天花板”。
4.6.3 下降中的力 #
就像在攀爬中一样，当从直线和水平飞行进入下降时，作用在飞机上的力会发生明显的变化。 对于以下示例，飞机以与直线和水平飞行相同的功率下降。
当向控制轭施加向前压力以启动下降时，AOA 瞬间降低。 最初，飞机的动量导致飞机沿着相同的飞行路径短暂地继续。 在这一刻，AOA 减少，导致总升力下降。 现在重量大于升力，飞机开始下降。 同时，飞行路径从水平到下降的飞行路径。 不要将电梯减少与无法产生足够的升力来维持平飞的混淆。 飞行路径正在被预备和电梯的可用推力操纵。
要以与直线和水平飞行相同的空速下降，在进入下降时必须降低功率。 沿飞行路径向前作用的重量分量随着下降速率的增加而增加，相反，随着下降速率的角度的减小而减小。 沿飞行路径向前作用的重量分量随着下降速率的增加而增加，相反，随着下降速率的角度的减小而减小。
