Угол атаки, скорость полета и коэффициенты 
и 
, при которых аэродинамическое качествоK максимально, называется наивыгоднейшими. Для этой величины можно получить аналитические выражения. Действительно 
; где
– коэффициент лобового сопротивления, при 
;
- коэффициент индуктивного сопротивления;
– удлинение крыла, S – площадь крыла
Определим нивыгод6нейший коэффициент подъёмный силы 
Для этого определим производную 
= 0, то 
; 
Подставляя эти значения в формулу для 
, определяем
; 
, где 
Наивыгоднейшая скорость г.п. 
Экономическая скорость 
и экономический угол атаки 
определяются из условия минимальной потребной мощности г.п.. Действительно,
; для 
;
Для определения экстремума функции 
найдём её производную и приравняем её к нулю.
; 
Глава 8. Режимы набора высоты
Уравнения набора
Набором высоты называется полёт по наклонной траектории с увеличением высоты полёта.
АП23. 23.65. Начальный набор высоты со всеми работающими двигателями.
(a) Каждый самолёт нормальной категории с поршневыми двигателями с максимальным весом 2720 кгс и менее должен иметь установившийся градиент набора высоты на уровне моря не менее 8,3% для сухопутных самолётов. В следующих условиях:
(1) Режим работы двигателя(ей) не превышает режима максимальной продолжительной мощности.
(2) Закрылки во взлётном положении.
(3) Скорость набора высоты не менее 
для однодвигательных самолётов
(b) Каждый самолёт нормальной категории с поршневыми двигателями с максимальным весом более 2720 кгс, должен иметь после установившийся градиент набора высоты после взлёта не менее 4% над уровнем взлётной поверхности при следующих условиях:
(1) Режим работы двигателя(ей) – взлётный.
(2) Закрылки в положении, рекомендованном для взлёта.
(3) Скорость набора высоты установлена в соответствии с 23.65(a)(3).
Траектория набора обеспечивается подбором режима работы СУ и выдерживанием скорости полета V. При этом контролируются вертикальная скорость 
, угол тангажа 
и высота полёта H. Вертикальная скорость зависит от угла наклона траектории 
и скорости полёта V.
Считая угол установки двигателя малым, уравнения движения самолёта при наборе высоты можно записать в виде:
В режиме набора углы тангажа , атаки 
и траектории связаны соотношением 
.
Оценим угол атаки в наборе для самолёта Cessna 172s. Вертикальная скорость набора 350fpm при рекомендуемой скорости полёта 72 knots; угол набора 
. Угол тангажа порядка 7,5 
; угол атаки 
. При такой величине в уравнениях можно принять 
, 
; тогда
Первое из этих уравнений определяет набор с ускорением 
(c разгоном или торможением); второе – криволинейное движение по наклонной траектории с изменением угла наклона траектории 
. Для прямолинейного установившегося набора с постоянной скоростью и постоянным углом набора 
и 
и уравнения в этом случае имеют вид
Где P – тяга набора; – угол набора; 
– лобовое сопротивление, равное потребной тяге ГП - 
. Первое из этих уравнений выражает постоянство скорости полёта, второе – прямолинейность траектории, т.е. постоянство угла набора. Из уравнений видно, что в наборе подъемная сила Y меньше веса, а потребная скорость набора 
меньше потребной скорости ГП. 
при одном и том же угле атаки. Действительно,
и 
.
При увеличении высоты H плотность воздуха 
уменьшается, и потребная скорость увеличивается. В лётной практике установившимся набором высоты называется движение по наклонной траектории с постоянным углом и с постоянной приборной скоростью набора 
или 
.
Потребная тяга набора 
больше потребной тяги ГП на величину 
; набор осуществляется за счет избытка тяги 
.
Мощность, потребная для установившегося набора высоты
;
т.е. потребная мощность набора больше, чем мощность, потребная для ГП 
.
