领航计算尺是一种用于航空的圆形计算尺，国内又称飞行计算尺或飞行计算机，常见的有E6B型和CR系列。本人将分两篇分别为大家详细讲解E6B计算面和风面的使用，本文为计算面的使用方法。

1.概述

领航计算尺主要被用于飞行计划的制作，帮助计算燃油消耗、航行速度三角形、航行时间以及在不同计量单位之间进行转换等。在空中，可以用来计算地面速度，估计燃油消耗量和更新预达时间。

虽然现在的航空电子设备和机载数字计算机计算精度很高，而且计算时间极短，但飞行员仍需要知道如何通过自己计算所需数据，以便理解电子计算机背后的计算逻辑。虽然领航计算尺主要用于飞行训练中，但是国外仍然有许多专业飞行员携带和使用领航计算尺，以便在机载设备故障时，帮助快速计算所需数据。

领航计算尺分为计算面和风面，图形如下：

（图1：计算尺的正反面）

2.计算原理

领航计算尺其实是圆形滑尺，其由两个同心圆形标尺组成，它们可以滑动以匹配相对标尺上的不同值。我们先来看一下计算面内外圈标尺的图片，以增加您对计算尺的认识：

（图2：外圈）

（图3：内圈）

（图4：内外圈的组合）

滑尺主要用来进行乘除计算，为方便理解，我们把圆形滑尺拉直进行讲解：

（图5：直滑尺）

乘法:

例1 通过计算尺求4乘2？

把滑尺上面的直尺向右移动，使上面的1对准下面的2（因为乘的是2），则此时下方滑尺的数值都是对应上方数字的两倍，如下图所示：

图6

在图6上方直尺找到数字4

检查数字4下方刻度上对应的数字:8，即4×2=8

除法:

除法的原理与乘法类似，变化的仅仅是读尺的方式。

例2 通过计算尺求9除3？

把滑尺上面的直尺向右移动，使上面的1对准下面的3（因为除的是3），则此时下方滑尺的数值都是对应上方数字的3倍，如下图所示：

在图下方直尺找到数字9

检查数字9上方刻度上对应的数字:3，即9÷3=3

利用这样的计算规则，实际上可以执行任何基本的数学运算，比如平方与开方。

平方:

平方实际上也是乘法，即某个数乘以它本身。我们以下面两个例子进行讲解：

例3 通过计算尺求3的平方？

把上方直尺向右移动，使数字1下方对应的数字为3（因为求的是3的平方），则此时上方直尺数字3下方对应的数字即为3的平方，如下图所示，为数字9：

例4 通过计算尺求2的平方？

把上方直尺向右移动，使数字1下方对应的数字为2（因为求的是2的平方），则此时上方直尺数字2下方对应的数字即为2的平方，如下图所示，为数字4：

开方:

根据平方的原理逆推可知，开方的原理为：先在下方直尺找到要开方的数字，假设为X。然后将上方直尺向右移动，使上方的数字1所对应的数字与所X对应上方的数值一样，此时X上方对应的数字即为X的开方值。

例5 通过计算尺求9的开方值？

在下方直尺找到数字9

将上方直尺右移，直到上方的1和下方的9对应的数字一样，如图所示，都为3，则9的开方为3（暂且不考虑正负号）

如何进行较大数值的计算:

我们仍以上图滑尺为例，滑尺上的数值虽然标注的是1、2、3、4、5、6......，但是这些数值也可以按比例看成10、20、30、40、50、60.....，同样也可以看成0.1、0.2、0.3、0.4、0.5.....，读值时考虑到比例变化或小数点位置即可。

以上即为领航计算尺使用的主要原理，下面我们来看看具体计算面的使用方法。

3.计算面

计算面主要用于单位换算和其它数学计算，不同类型的领航尺或许具体功能不同，但使用方法大同小异。

下面我们将分别介绍以下几个常见功能或用法：

乘除计算距离转换体积转换相对密度时间转换速度转换燃油计算空速计算马赫数与声速的计算高度计算

认识计算面

计算面由两个同心圆尺组成，数值由10开始，经过一圈到10结束。这种尺也称为对数尺：其数值是根据对数函数标注的，间隔在宽度上沿顺时针方向逐渐减小。注意，外部刻度是固定的，而内部刻度可以绕中心旋转。如下方视频所示：

点击蓝色字体：视频链接

在内部标尺上还有两个指数：

第一个指数为时间指数：是一个黑色三角形和黑色矩形的组合，内部标有“60 RATE”，意思为60:1，意义：内圈上每60个数代表60分钟。

06 举例说明，60:1的意义。

如上图红色弧线，当外圈数字单位为分钟，则：

70代表70分钟，等于1h10min，在70下方标写1:10；80代表80分钟，等于1h20min，在80下方标写1:20；因此当黑色三角（60）代表60min时，60RATE则代表1:00（即1h）；

60RATE还常被用来计算各种速率，比如飞行速度，燃油消耗速度等。比如，当表示速度，单位为节时，若60RATE对准100，则表示100kt。下面的内容将会涉及到，更方便理解。

注意：当黑色三角（60）代表600分钟，即60RATE为10h时，如果继续往下计算，70应为700min，70下方的1:10并不代表11h，因为700min等于11h40min。部分厂商生产的计算尺时间会标写到36:00（如下图所示），甚至更大，本文使用的计算尺仅仅标写到9:00。

第二个指数为数字“10”，放在一个黑色矩形内，被称为“十进制指数”。

举例说明：如上图所示，当内圈10对应外圈的12时，则外圈的数子均为内圈数字的1.2倍；当外圈数字12扩大10倍表示120时，则外圈的数子均为内圈数字的12倍。

计算尺的内部还有三个小的窗口，分别如下：

（上窗口：密度高度 下窗口：压力高度与外界温度）

（压力高度与外界温度）

密度高度窗口下方的压力高度与外界温度窗口经过旋转，可转到马赫数指数箭头，如下图所示：

乘法和除法:

这里我们以本文提供的E6B为例，给大家讲解一下飞行计算尺乘除的使用。

07计算33×1.5：

1、先在计算面的内标尺上找到数字10，使其对准外标尺的33。

2、然后在内标尺上找到15，此时15对应的外标尺数值就是33×1.5的结果，为49.5。

3、因为计算结果应该在100以内且大于33，所以这里我们以49.5为计算结果，而不是495或者4.95。

08 计算48÷1.2

1、首先把内标尺的12对准外标尺的48。

2、在内标尺上找到数字10，此时10对应的外标尺数字就是48除12的结果，为4。

3、因为计算结果应该在十位数以内，所以为4，而不是40或0.4。

01练习

a.40×27.5=？

b.63×22=？

c.42/4=？

d.4.5×36÷3=？

答案：

a.40×27.5=1100

b.63×22=1386或1390（选择题选最接近计算结果的选项）

c.42/4=10.5

d.4.5×36÷3=54

以上答案或许需要估算，因此请不要太纠结是否十分精确。

距离计算：

计算，当地速为150kt，距离为245NM时，求飞行时间？

1、首先把“60RATE”对准外标尺的150，表示每小时飞行150NM，即150kt。

2、在外标尺上找到245，表示245NM，然后在最内圈的时间刻度标尺上找到245对应的值，如图所示，约为1:38，即1小时38分。

若燃油续航时间为4.5h，地速为130kt，求飞机最多还能飞多远？

1、首先把“60RATE”对准外标尺的130，表示每小时飞行130NM，即130kt。

2、在时间刻度标尺上找到4:30，其对准的最外圈数值即为最远飞行距离，为585NM。

假设飞行时间为14min，飞行距离为28NM，求飞行速度？

1、先把内圈的14（因为没有超过1小时，所以不需要用最内圈的时间刻度尺）对准外圈的28。

2、找到内圈的"60RATE"，其对应的外圈值即为所求速度，为120kt。

单位换算

距离转换：

常见的距离换算为海里--英里--千米：

在计算尺的外标尺上标有NAUT、STAT、KM，如下图所示：（NAUT就是海里NM）

1、90NM等于多少STAT（英里）和KM？

把内圈的90对准NAUT，则此时外圈的STAT和KM分别对应的内圈值即为所求，如下图所示：

（90NM=103.5STAT=166KM，估值）

美式加仑（US.GAL）与英式加仑（IMP.GAL）的转换：

2、70美式加仑等于多少英式加仑呢？（曾经因为忘记油量换算的事，出过空难）

把内外圈的英式加仑符号和美式加仑符号相对，如下图所示：

上图中，因为美式加仑在外侧，所以我们在外圈标尺找到70，代表70美式加仑，其对应的内圈值即为所求，为58.5英式加仑，如下图所示：

质量转换

平均来讲每美式加仑航空汽油重量为6磅，在用飞行计算尺计算燃油重量时可以用内圈的US.GAL对准外圈的FUEL LBS，然后在外圈上读取燃油重量。

3、计算32美式加仑燃油的重量？

首先对齐内圈的US.GAL和外圈的FUEL LBS的箭头。

然后在内圈找到32，其对应的值即为燃油重量，为192磅。

以英式加仑为体积单位时，其重量计算方法与美式加仑相同。

升（L）与美式加仑（US.GAL）、磅（LBS）与千克（KG）、英尺（FT）与米（m）的转换原理都与美式加仑与磅的方法一样。都是使两个单位在内外圈的箭头对准，然后读取相应的数值。

这里我们以英尺与米的转换为例，进行再一次的讲解：

4、30英尺等于多少米？

使内圈的米m箭头，对准外圈的英尺FT箭头。

在外圈找到30，其对应的内圈数字即为所求，为9.15米（注意虽然读值的91.5，但是由于结果应该在10左右，所以是9.15米），如图所示：

燃油计算

燃油的计算类似速度-距离-时间的计算。公式为：

燃油消耗量=燃油消耗率×时间

5、假设飞行时间为3h，燃油消耗率为9GPH（gallons/hour），求燃油消耗量？

先把“60RATE”对准外圈的90。

在时间刻度尺上找到3:00，其对应的最外圈数值即为燃油消耗量，27加仑。

6、假设飞行时间为3h，燃油消耗量为27加仑，求燃油消耗率？

先把3:00对准外圈的27。

此时“60RATE”对应的外圈值即为燃油消耗率，9GPH。

真空速和密度高度窗口的使用方法：

空气密度影响空速指示器的指示和飞机的性能。

密度高度：飞机实际所在位置的密度在标准大气中对应的高度值。飞行员可以通过对非标准温度下的气压高度进行校正，得到密度高度。

密度高度的窗口如下图所示，其数值范围从-10到45，由于每个刻度代表1000ft，所以高度范围为-10000ft到45000ft。

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密度高度窗口下方是外界温度（OAT）窗口，其上方的刻度表示温度，范围从+50到-70度，下方的刻度表示压力高度，范围从-2（-2000ft）到50（50000ft）。

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7、假设飞机的指示空速IAS=150kt，外界温度OAT=-20℃，压力高度为6000ft，求飞机的真空速TAS和密度高度？

首先使用温度刻度窗口，使-20℃对准6000ft（在压力刻度尺上为“6”），此时密度窗口中间的值就是密度高度，注意这里为估值，约为3.15，因此密度高度约为3150英尺。

然后我们在内刻度尺上找到15（代表150kt），其对应的外刻度值即为所求，即真空速约为157kt，如下图所示：

高度修正

高度修正所使用的窗口是另外一个温度压力窗口，其也是由上下两个刻度组成，上刻度尺为温度刻度，范围从-60到+50；下刻度尺为压力高度刻度，范围从-2（-2000英尺）到30（30000英尺）。

由于温度会影响空气密度，因此温度变化会影响高度计的指示。指示高度指的是从高度表直接读取的高度值。修正高度被用来修正非标准温度和压力下的指示高度。通过飞行计算尺可计算修正高度。

内部刻度尺上标写“CAL ALT”，表示校正高度。

外部刻度尺上标写“TRUE ALT”，表示真实（接近校正）高度。

8、假设外界温度OAT=+20℃，压力高度为9000ft，指示高度为10500ft，求真实高度？

在左侧温度压力窗口，使+20℃对准9（9000ft）。

在内部刻度尺找到指示高度10500ft，其对应的外部刻度尺的值为11.4，因为数值应在10000左右，因此读值为11400ft，如下所示：

9、假设外界温度OAT=-20℃，压力高度为10500ft，指示高度为1000ft，站点高度为5000ft， 求飞机的真实高度？

因为有站点高度（一般是机场高度），所以从MSL（平均海平面）到站点的这一段高度是确定的，不需要修正，因此仅仅需要修正的是从站点高度到飞机指示高度的这一段高度。即5000ft（站点高度）到10000ft（飞机压力高度）之间的差值5000ft。

首先使-20℃对准10.5（10500ft）。

然后在内部刻度尺上找到50（差值5000ft），其对应的外部刻度为47.5（4750ft），

5000+4750=9750ft，因此真实高度为9750ft。

注意：我们这里所计算的真高实际上是校正高度，只是比较接近真高而已，因此一些飞行计算尺厂商直接在外圈把校正高度改为真高，比如我们图中所使用的计算尺就是如此。有站点高度时，所得的真实高度更加准确，因为所需修正的高度值变小了。

3°爬升角对于的爬升率：

FAA根据飞机的性能，以ft/mile建立了飞机的爬升和下降要求，而不是以ft/min。对于任何飞机而言，以300ft/mile爬升时，对应的爬升角都是3°。利用飞行计算尺可以计算不同地速的飞机以3°爬升角爬升时，其所对应的爬升率。

10、假设飞机地速是90kt，爬升角为3°，求爬升率？

使内圈的“60RATE”对准90。

在内圈找到30（代表300ft/min），其对应的外圈值即为所求，为450ft/min。

11、假设飞机地速为270kt，爬升角为3°，求爬升率？

使内圈的“60RATE”对准270。

在内圈找到30（代表300ft/min），其对应的外圈值即为所求，约为1357ft/min。

温度转换

学习飞行的过程，你或许会经常遇到摄氏度℃与华氏温度°F的转换，虽然有公式可以利用，但是如果你会利用飞行计算尺，你可以直接读出。

在飞行计算尺的下方有这样一个弧形，利用它可以直接进行温度的转换：

注意：这并不是一个滑尺，上下两个刻度的对应是固定的。

如下图所示：10℃=50°F，30℃=86°F

航线修正

在稳定的气流中，如果没有设置正确的航向，飞机很有可能偏离原来的航线。利用飞行计算尺机翼帮助飞行员计算需要改变多少航向，以平行或者重新加入到原来的航线。

（计算面直尺）

在计算面的直尺上我们可以找到航线修正的原理(直尺的上方)，如下：（黑色三角代表“60RATE”）

12、假设从飞行员起飞后，在飞行200NM时发现受风的影响向右偏离原来的航线10NM，还有110NM到达目的地，求飞行员需要向左修正航向多少度才能保持固定航向飞行到目的地？

首先使外标尺上的10（10NM）对准内标尺上的20（已经的200NM），此时“60RATE”对应的值约为2.93°，即飞行员向左修正2.93°后能与原来的航线平行飞行。

首先使外标尺上的10（10NM）对准内标尺上的11（还需要飞的110NM），此时“60RATE”对应的值约为5.44°，即飞行员再向左修正5.44°后能正好到达目的地。

因此飞行员在现在的航向上需要修正2.93+5.44=8.37°才能以稳定的航向到达目的地。

侧风表的使用

计算面的直尺下方有两个用来了解风量的表，如下所示：

我们先来看一下第一个风分量网格的使用方法：

13、假设40kt的风从机头右侧60度吹来，求头风与侧风量。

先找到60°直线与40kt弧线的交点B，然后从交点A往左侧头风风量线做垂线交于点C，往下做垂线交于点D。C、D对应的值分别为头风与侧风的风量。如下图所示，头风为20kt，侧风为35kt。

第二个风分量表实际上与第一张类似，对于已给的数值更易于读值，但是未给出的数值则需要差分估算。表格最上方为风向与真航向的夹角，最左侧为风速。其内部单元格的左上角为头风风量，右下角为侧风风量。如下图所示：

END

下篇文章将进行风面的介绍，并在微信公众号（飞行大家谈）上分享给大家我文中所用的电子领航计算尺，为了这个电子领航计算尺前前后后熬过十几个夜，为了不错过我的分享，请您先关注我吧

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