在飞行过程中,飞机重心的位置会受到飞机上人的移动、颠簸等因素的影响。所以尾翼会根据重心的变化自动调整,保证飞机始终处于俯仰平衡的状态。如果情况严重,会影响飞机的俯仰平衡,导致飞机失速坠毁。历史上确实发生过这样的航空事故。为了保持飞机平衡,飞机的水平尾翼也会受到一个向下的力,以抵消重力和升力产生的力矩。
飞机在飞行时,如果飞机上的乘客全部站到飞机尾部会怎么样?
如果情况严重会影响飞机的俯仰平衡,导致飞机失速坠毁,历史上的确发生过此类的航空事故。2002年5月7日,中国北方航空一架MD82客机由北京飞往大连,飞机在飞行途中遭人为纵火,乘客惊慌失措全部涌向前舱,最终飞机因配重失衡导致失速在大连坠海,机上103名乘客9名机组人员全部遇难。正常情况下,一架民航客机的重心并不会与机翼的升力中心完全重合,并且重心会位于升力中心的前方,两者的叠加会对飞机产生一个俯冲的力矩,就像下图这样。
为了让飞机保持平衡,飞机的水平尾翼也会受到一个向下的力以此抵消重力和升力所产生的力矩。每一个航班飞行前,都会由配载员对飞机进行装载平衡配算,结合当班飞机的特点,计算出乘客行李货物的装载量和位置,使飞机的实际重量重心处于许可的范围内。在飞行途中,飞机上人员的走动颠簸等因素都会影响飞机重心的位置,因此尾翼会根据重心的变化自动作出调整,以确保飞机始终处于俯仰平衡的状态。
当然前提条件是重心变化是在飞机所能承载的范围之内,如果超出这个范围飞机就会俯冲或抬头导致失速。飞机越小对于重心变化就越敏感,反之所允许的重心变化范围就越大。这也是为什么乘坐小型的螺旋桨观光飞机,乘客都必须在登机前进行称重,然后根据体重来分配座位,并且飞行途中是不允许随意调换座位的。而空客A380,二三十人在客舱随意走动都不成问题。
我们再以国内常见空客A320为例,载客量在160180人左右,最大起飞重量约为77吨。如果一架A320的航班上有三名成年人同时从机头走到机尾,我们假设他们每个人的体重为60kg,那么这样对全机重心的影响量约为后移2%MAC。而A320正常飞行时全机重心允许的前后偏移的安全冗余度为10%MAC,因此即便有10个人同时去机尾上厕所也是不会影响飞行安全的。
为什么一些人坐飞机的时候会晕机?你有晕过飞机吗?
去年11月30日我从广东回湖南老家时,坐的飞机,感觉良好。12月31日返回时依然选择了坐飞机,中途还有转机,转机时晕机了,特别难受,差点吐了。我总结了一下晕机的原因,因为先天晚上几乎整夜没睡,凌晨五点就起床了,7点出发到桃花源飞机场,要坐一个小时的车,坐车的时候我晕车了,下了车之后人一直处于不是很舒服的状态。
10点多的飞机,到珠海转机时是下午3点多,除了早晨吃了半碗米饭饭里放了点酱油,没吃菜,太早吃不下然后就是飞机上发的面包,吃了几口,口感不喜欢,实在吃不下。之后就什么也没吃。因为我肠胃不好,外面的食物很少吃。之所以会晕机,主要还是先天没休息好,加上晕了车,又没吃什么,身体本来就弱,才出现了晕机。回老家时坐飞机没晕机,是因为坐飞机前我没有晕车,先天晚上睡得还好,身体状态还可以,上了飞机后,飞机餐是一个肉包子,热乎乎,口感不错,吃完了。
也是吃饱了不会晕机的一个原因。坐车晕车,坐火车高铁都晕,但不是每次都晕。不管是晕车还是晕机。我觉得跟车内的身体状况有很大关系。如果你身体状况不好,先天休息不好,吃不饱,那是有关系的。还有一点,和你坐的位置也有关系。坐车,很多人都知道,晕车的人不愿意坐后面,因为后面会更晕。我不确定飞机的正面和背面有没有关系。我这次没有晕机的航班,但是我的位置比较高,晕机的航班比较低。