Principles of Flight

18Index

Symbols Buffet Margin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
Buffet Onset Chart. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
1g Stall Speed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
C
A
Calibrated Airspeed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Accelerated Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Acceleration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Canards. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Adverse Aileron Yaw. . . . . . . . . . . . . . . . . 342
Adverse Pressure Gradient . . . . . . . . . . . . 113 Centre of Gravity (CG). . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Aerodynamic Balance . . . . . . . . . . . . . . . . 335
Aerodynamic Centre (AC). . . . . . . . . . . . . . 60 Centre of Pressure (CP) . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Aerodynamic Force Coefficient. . . . . . . . . 58,
Centrifugal Twisting Moment (CTM). . . . 507
71
Aerodynamic Heating. . . . . . . . . . . . . . . . 442 Chord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Aerodynamic Twisting Moment (ATM) . . 507
Aeroelastic Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . 474 Chord Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Aeroelasticity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474
Aerofoil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Chord Ratio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Aeroplane Total Drag . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Aileron Reversal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480 Climb Angle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
Aileron-rudder Coupling . . . . . . . . . . . . . . 343
Air Density . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 CCLLMMAAXX Augmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
Airspeed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Boundary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461
Angle of Attack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Angle of Attack Probe. . . . . . . . . . . . . . . . 153 Compressibility Error. . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Angle of Attack Vane. . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Angle of Descent in the Glide. . . . . . . . . . 372 Constant Speed Propeller . . . . . . . . . . . . . 509
Angle of Incidence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Anti-balance Tab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 Control Balancing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335
Area Rule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438
Area (Zone) of Influence. . . . . . . . . . . . . . 444 Control Buzz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
Artificial Feel (‘Q’ Feel) . . . . . . . . . . . . . . . 339
Artificial Feel Trim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 Critical Angle of Attack. . . . . . . . . . . . . . . 145
Aspect Ratio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85,
Critical Engine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386
118
Asymmetric Blade Effect. . . . . . . . . . . . . . 517 Crossed-control Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Asymmetric Thrust. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349,
D
384
Automatic Slots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 Deep Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Average Chord. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Density Altitude. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
B
Design Cruising Speed VC. . . . . . . . . . . . . . 464
Backlash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474 Design DMiavenoSepueverdinVgDS.p . e. e. d. ,. V. .A .. .. .. .. .. .. .. .. 464
Balance of Forces. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 Design 462
Balance Tab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336 343
Basic Lift Equation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Differential Ailerons. . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bernoulli’s Theorem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Blade Angle or Pitch . . . . . . . . . . . . . . . . . 503 Dihedral Effect. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 Index 18
Blade Twist. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
Boundary Layer Fences . . . . . . . . . . . . . . . 161 Divergence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474
Boundary Layer Separation. . . . . . . . . . . . 423
Bow Wave. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444 Dorsal Fin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294
Buffet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
Downwash. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

Drag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Dutch Roll. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309

Dynamic Pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27,
71

Dynamic Stability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282

E

Effective Airflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Effective Angle of Attack. . . . . . . . . . . . . . . 53,

95

Effective Pitch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
effective range. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
Effect of Weight. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
Effect of Wind . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374
Elasticity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474
Emergency Descent. . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
Energy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Energy Drag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

595

18 Index

Equilibrium. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 L
Equivalent Airspeed: (EAS). . . . . . . . . . . . . 31
Expansion Waves. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445 Laminar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Landing Speeds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
F Large Aircraft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Leading Edge Flaps . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
Fin Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 Leading Edge Radius. . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Fixed Tabs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352 Leading Edge Slat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Flaperons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 Leading Edge Slots. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Flapper Switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Lift. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Flaps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 Lift Curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Flexural Aileron Flutter . . . . . . . . . . . . . . . 478 Lift / Drag Ratio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Flutter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474, Lift/Drag Ratio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Load Factor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460
477 Load Factor in the Turn. . . . . . . . . . . . . . . 380
Force. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Local Mach Number. . . . . . . . . . . . . . . . . . 411
Form (Pressure) Drag. . . . . . . . . . . . . . . . . 113 Longitudinal Control. . . . . . . . . . . . . . . . . 279
Fowler Flap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 Longitudinal Dihedral . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Free Stream Mach number . . . . . . . . . . . . 411 Long Period Oscillation . . . . . . . . . . . . . . . 287
Frise ailerons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343
Frost . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 M

18 Index G Mach Angle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443
Mach Cone. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 444
Geometric Pitch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503 Mach Number . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
Geometric twist. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 Mach Number (M). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Glide. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372 Mach Trim. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
‘g’ Limit on Turning. . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 Manoeuvre Boundaries. . . . . . . . . . . . . . . 465
Ground Effect. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Manoeuvre Envelope. . . . . . . . . . . . . . . . . 461
Gust Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 Manoeuvre Point. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Gyroscopic Effect. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515 Manoeuvre Stability. . . . . . . . . . . . . . . . . . 274
Mass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
H Mass Balance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
Mass Distribution. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474
Helix Angle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504 Maximum Camber. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
High Lift Devices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Maximum Operating Speed . . . . . . . . . . . 466
High Mach Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 Maximum Structural Cruise Speed. . . . . . 466
High Speed Buffet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 Mean Aerodynamic Chord (MAC). . . . . . . 85
Hinge Moments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334 Mean Line or Camber Line . . . . . . . . . . . . . 53
Horn Balance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 Microburst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
Minimum Control Airspeed. . . . . . . . . . . . 391
I Minimum Turn Radius. . . . . . . . . . . . . . . . 381
MMO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
Ice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Momentum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Indicated Airspeed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Multiple Slotted Flaps . . . . . . . . . . . . . . . . 210
Induced Downwash. . . . . . . . . . . . . . . . . . 86,
N
116
Induced Drag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Negative Load Factors. . . . . . . . . . . . . . . . 464
Induced Drag Coefficient (CDi ) . . . . . . . . . 121 Negative Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465
Inertia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Negative Static Stability. . . . . . . . . . . . . . . 241
Instrument Error. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Neutral Dynamic Stability . . . . . . . . . . . . . 283
Interference Drag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Neutral Point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Internal Balance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
International Standard Atmosphere (ISA). 26

K

Kinetic Energy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Krueger Flap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

596

18Index

Neutral Static Stability. . . . . . . . . . . . . . . . 241, Secondary Effects of Controls. . . . . . . . . . 350 Index 18
283 Secondary Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Servo Tab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337
Never Exceed Speed. . . . . . . . . . . . . . . . . . 466 Shock Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Newton’s First Law of Motion. . . . . . . . . . . . 8 Short Period Oscillation. . . . . . . . . . . . . . . 288
Newton’s Second Law of Motion. . . . . . . . . 8 Single-engine Angle of Climb . . . . . . . . . . 396
Newton’s Third Law. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Single-engine Rate of Climb . . . . . . . . . . . 396
Normal Shock Waves. . . . . . . . . . . . . . . . . 414 Skin Friction Drag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Nose Wheel Steering. . . . . . . . . . . . . . . . . 394 Slots. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
Slotted Flap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
O Small Aircraft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
Snow. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Oblique Shock Waves. . . . . . . . . . . . . . . . 419 Solidity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
Operational Rough-air Speed (VRA / MRA). 470 Sonic Bang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447
Operational Speed Limits . . . . . . . . . . . . . 466 Speed Brakes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
Speed of Sound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31,
P
407
Parasite Drag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Spinning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Parasite Drag Formula. . . . . . . . . . . . . . . . 115 Spin Recovery. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Phugoid. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 Spiral Divergence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
Pilot Induced Oscillation . . . . . . . . . . . . . . 285 Spiral Slipstream Effect . . . . . . . . . . . . . . . 516
Pilot Induced Oscillation (PIO) . . . . . . . . . 310 Split Flap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
Pitching Moment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 Spring Bias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354
Plain Flap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 Stabilizer Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Position Error (Pressure Error). . . . . . . . . . . 32 Stalling Angle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Positive Static Stability. . . . . . . . . . . . . . . . 241 Stall Limit on Turning. . . . . . . . . . . . . . . . . 381
Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Stall Recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Power Absorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513 Stall Recovery. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Power Assisted Controls . . . . . . . . . . . . . . 338 Stall Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Power-off Stability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 Stall Strips. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Power-on Descent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 Stall Warning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Power Required. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Stall Warning Devices. . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Pressure Distribution. . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Static Margin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
Principle of Continuity. . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Static Pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Profile Drag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 Static Stability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
Propeller Efficiency. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 508 Stick Position Stability . . . . . . . . . . . . . . . . 271
Propeller Slip. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504 Stick Pusher. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Stick Shaker. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Q Straight Steady Climb. . . . . . . . . . . . . . . . . 368
Streamlines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Q - Feel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Streamlining. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Streamtube. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
R Supercritical Aerofoil. . . . . . . . . . . . . . . . . 440
Super Stall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Radius and Rate of Turn . . . . . . . . . . . . . . 378 Super Stall Prevention . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Rate Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342 Surface Area. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Rate of Descent in the Glide. . . . . . . . . . . 374 Sweep Angle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Rectangular Wing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Sweepback. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Relative Airflow. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Roll Control Spoilers. . . . . . . . . . . . . . . . . . 343, T

345 Tapered Wing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
Root Chord. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Taper Ratio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Rudder Arm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394
Rudder Ratio Changer. . . . . . . . . . . . . . . . 349

S

Saw Tooth. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

597

18 Index

Temperature. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Y
Thickness/Chord Ratio. . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Three Dimensional Airflow. . . . . . . . . . . . . 85 Yawing Moment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384
Thrust. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506
Thrust Limit on Turning. . . . . . . . . . . . . . . 381
Tip Chord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Torque (Propeller) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506
Torque Reaction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
Total Reaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Trailing Edge Flaps. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
Trimming. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
Trimming Tailplane. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
Trim Tab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
True Airspeed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Turbulent Separation. . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Turn Co-ordination. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382
Two Dimensional Airflow . . . . . . . . . . . . . . 54

V

VA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462
Variable Camber Leading Edge Flap. . . . . 217

Variable Incidence (Trimming) Tailplane. 352

Variable Pitch Propellers . . . . . . . . . . . . . . 509

Velocity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Ventral Fin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
294, 300

VFE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
VMCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
VMCG. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
VMCL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
18 Index VMO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33,
466

VNE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
VNO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
Vortex Generators. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159,
437

Vortilons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

V Speeds. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

W

Wake Turbulence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Wake Vortex. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Washout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
Weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Windmilling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511
Wing Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Wing Fences. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
Winglets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Wingspan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Wing Tip Vortices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86,

116

Work. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

598