在航空发动机操作中，Manifold Pressure（歧管压力）和RPM（转速）是两个至关重要的参数，它们直接影响飞机的性能、燃油效率和发动机寿命。这两个参数是飞行员在调整飞机功率输出时需要密切监控的核心指标。也是我在学习过程中苦苦挣扎很久的两个概念，抱着自己学懂造福他人的心态，我决定写一篇 MP和RPM的科普详细解释两者的定义、工作原理、相互关系以及在飞行中的实际应用，希望给同样被这两个概念困扰的你带来一点帮助。

什么是 Manifold Pressure？

Manifold Pressure（歧管压力）表示进入发动机气缸的燃空气混合物的压力，其单位是英寸汞柱（inHg）。它反映了发动机吸入空气的强度和混合气的燃烧效率。

原理

歧管压力测量的是节气门后、气缸进气歧管内的压力。在发动机运行中，进气歧管内的压力主要由以下因素影响：

1. 发动机功率设置：
   • 节气门开得越大，歧管压力越接近外部大气压。
   • 节气门关闭时，歧管压力降低，接近真空。
2. 外部大气条件：
   • 高海拔地区的大气压力低，即使节气门完全打开，歧管压力也不会达到海平面的水平。
3. 增压系统（如涡轮增压或机械增压）：
   • 增压器通过压缩空气，可以使歧管压力超过外部大气压，从而增加发动机的功率。

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什么是 RPM？

RPM（Revolutions Per Minute）表示发动机曲轴每分钟的转速。RPM反映了发动机运行的速度和动力输出的直接指标。

原理

RPM由油门控制，通过调节混合气进入气缸的量以及燃烧速率来改变发动机曲轴的转速。RPM直接影响：

1. 螺旋桨效率：
   • 高RPM会增加螺旋桨的推力，但过高可能导致效率下降。
2. 发动机性能：
   • 低RPM时，发动机运行更平稳，燃油消耗较低。
   • 高RPM时，发动机可以提供更大的功率，但也增加了机械磨损和燃油消耗。

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Manifold Pressure 和 RPM 的关系

1. 两者的独立性

• Manifold Pressure：主要由节气门和增压系统控制，反映发动机吸入空气的压力。
• RPM：主要由螺旋桨控制杆或油门杆调节，反映曲轴的旋转速度。

2. 两者的相互影响

尽管它们是独立参数，但在活塞发动机中，Manifold Pressure 和 RPM 存在紧密联系：

• 增加歧管压力（MP）：更多空气和燃料进入气缸，产生更大爆炸力，推动曲轴转速增加，从而提升 RPM。
• 增加 RPM：曲轴转速更高时，发动机能更快地吸入空气和燃料，间接提高歧管压力。

3. 平衡操作的重要性

飞行员需要平衡 Manifold Pressure 和 RPM，以确保发动机高效、安全地运行。过高的歧管压力或RPM可能导致发动机损坏，尤其是在增压发动机中。

需要注意的是，对于fixed propeller/固定螺距螺旋桨的飞机（比如Cessna 152, 172），飞行员通过油门同时控制 MP 和 RPM 的变化，所以飞行员无法灵活的实时调节MP，接下来的平衡操作用法主要是针对Constant Speed Propeller/恒速螺旋桨的飞机（比如Diamond Star DA40），这类飞机有独立的Propeller Control和Trottle Control，可以让飞行员更加灵活的调节配比以达到最佳飞行表现。

如何管理 MP 和 RPM 的最佳组合？

使用 Constant Speed 螺旋桨

恒速螺旋桨的操作更为灵活，飞行员可以分别调节 MP 和 RPM。正确的操作顺序至关重要：增功时先增加RPM，再增加 MP；减功时先减少 MP，再降低 RPM。

操作技巧

1. 起飞阶段：
   • 将螺旋桨控制杆推至最大 RPM，同时将油门推至最大 MP。
   • 示例：设置 RPM 为 2,700，MP 达到 29 inHg（或更高，取决于增压系统）。
2. 爬升阶段：
   • 调低MP（一些飞机推荐最大MP），保持高 RPM，提供高效的爬升动力。
   • 示例：MP 为 25 inHg，设置 RPM 为 2,500，
   • 顺序：先降低MP，再减少 RPM，避免气缸内压力过大。
3. 巡航阶段：
   • 调整至经济巡航设置，将 MP 和 RPM 调低至推荐值。
   • 示例：22 inHg 和 2,300 RPM 是常见的巡航功率组合。
   • 顺序：先降低 MP，再减少 RPM。
4. 下降阶段：
   • 逐步减小 MP，同时保持适当的 RPM，以防止气缸温度骤降。
   • 示例：将 MP 调至 15 inHg，保持 RPM 在 2,300 左右。
5. 降落阶段：
   • 将螺旋桨控制杆推至最大 RPM，以保证如果go-around有足够动力，MP则根据降落的不同阶段自行调整。
   • 示例：设置 RPM 为 2,700，MP为12 inHg并不断调整。

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操作中的注意事项

1. 避免“高压力低转速”：
   • 当 Manifold Pressure 高而 RPM 低时，发动机承受的应力增大，可能导致活塞、连杆等部件损坏。（这种情况被称为oversquare，但小幅度的oversquare并非完全不可接受，一切以操作手册的推荐设置为准）
2. 遵守操作顺序：
   • 增加功率时：先增加 MP，再提升 RPM。
   • 减少功率时：先降低 RPM，再减少 MP。
3. 检查飞机手册：
   • 每架飞机都有其发动机操作手册，规定了 Manifold Pressure 和 RPM 的限制范围。
   • 超出限制可能导致发动机过热或机械损坏。
4. 高海拔飞行注意事项：
   • 在高海拔地区，由于大气压降低，MP 最大值会受到限制。增压发动机可以在此时保持更高的 MP，但也需谨防超出允许范围。

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Manifold Pressure 和 RPM 是航空发动机性能管理的两大核心参数。Manifold Pressure 控制发动机吸入空气的压力，而 RPM 反映发动机的旋转速度。飞行员需要学会平衡这两者的关系，以确保发动机的高效、安全运行，同时延长其使用寿命。

这篇文章指示从理论角度简单介绍Manifold Pressure，RPM的概念，工作原理和操作技巧，每一架飞机都有其不同之处，具体怎样是最适合你所驾驶飞机的MP&RPM设置，还要依赖飞行手册。假以时日，在不断地练习和摸索下，你一定能够顺利的掌握这些概念和配置方式。