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在做艙單時(shí)，我們需要使用三個(gè)飛機(jī)最大審定限制重量：最大起飛重量（Maximum takeoff weight，MTOW）；最大落地重量（Maximum landing weight，MLW）；最大無(wú)油重量（Maximum zero fuel weight，MZFW）；MTOW和MLW比較具象，即使是初學(xué)者，也很容易明白限制原因。但MZFW的限制需要費(fèi)一些周折，可能還是一知半解。如下圖，飛機(jī)兩側(cè)機(jī)翼中安裝有主油箱，機(jī)翼受到向上的升力和燃油向下的重力，在飛行過(guò)程中，隨著燃油的消耗機(jī)翼受到向上的合力和扭矩不斷增加，直至燃油耗盡。由于機(jī)翼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度限制，必須限制飛機(jī)燃油耗盡情況下的飛機(jī)重量，即MZFW。 
但不客氣的講，可能僅有的一知半解并不準(zhǔn)確，嚴(yán)格來(lái)講，甚至是錯(cuò)誤的。機(jī)翼受到的向上的扭矩并不是在燃油耗盡的情況達(dá)到最大值。簡(jiǎn)單來(lái)講，燃油的重量雖然可以抵消一部分升力，但也增加了飛機(jī)的重量，對(duì)應(yīng)的機(jī)翼升力同樣增加，燃油對(duì)飛機(jī)機(jī)翼扭矩的保護(hù)作用并不是簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系。事實(shí)上，決定飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的并不是力，而是力矩，或者叫扭矩。
由于飛機(jī)機(jī)翼上反角的特征，機(jī)翼油箱加注的燃油隨著加注量從f1到f4，燃油重心位置逐漸向外移動(dòng)。分析燃油從0加注到f1時(shí)，飛機(jī)機(jī)翼受到的力矩：燃油為0時(shí)：向上的力矩= L*X = ZFW/2*X（飛機(jī)單側(cè)機(jī)翼的升力為飛機(jī)重力的一半）向上的力矩= L*X =（ZFW/2+f1）* X = ZFW/2*X+f1*X合力矩= ZFW/2*X+f1*X - f1*x1 = ZFW/2*X+f1*（X -x1）由于X>x1，與燃油為0時(shí)相比，燃油加注到f1后，飛機(jī)機(jī)翼受到的向上的扭矩事實(shí)上是在增加，換言之，飛機(jī)燃油為0時(shí)并不是機(jī)翼受到最大扭矩的時(shí)候。但當(dāng)燃油加注到f3時(shí)，燃油的重心位置與飛機(jī)升力位置重合，此時(shí)：合力矩= ZFW/2*X+f3*X - f3*x3 = ZFW/2*X+f3*（X -x3），由于X與x3相等，合力矩回到燃油為0時(shí)的狀態(tài)。如果此時(shí)油箱仍有剩余空間，繼續(xù)加注到f4，機(jī)翼受到的合力矩降低。看到這里還沒(méi)有迷糊的，一定是專(zhuān)家級(jí)的鐵粉了。飛機(jī)機(jī)翼受到的扭矩事實(shí)上呈現(xiàn)了如下趨勢(shì)：
具體到飛機(jī)機(jī)翼受到的最大扭矩和MZFW的關(guān)系：短程飛機(jī)通常設(shè)計(jì)了比較小的中央油箱，飛機(jī)的最大扭矩如下圖：
遠(yuǎn)程飛機(jī)通常設(shè)計(jì)了比較大的中央油箱，飛機(jī)的最大扭矩如下圖： 
雖然MZFW和飛機(jī)機(jī)翼的最大扭矩并沒(méi)有直接關(guān)系，但不管是上圖中的最大扭矩還是平均扭矩，都是在MZFW基礎(chǔ)上，考慮燃油的影響形成的，換言之，當(dāng)MZFW改變時(shí)，機(jī)翼承受的最大扭矩和平均扭矩也一定會(huì)隨之發(fā)生改變。因此，我們?cè)谟?jì)算艙單時(shí)使用MZFW，仍然理解成其目的是保護(hù)機(jī)翼結(jié)構(gòu)不受損壞。歡迎大家使用智慧職教平臺(tái)《飛機(jī)載重平衡》教學(xué)資源庫(kù)，《飛機(jī)載重平衡》MOOC、教學(xué)資源庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)方式，《飛機(jī)載重平衡》MOOC二維碼奉上。 圖片若有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系作者刪除。
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