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機翼的機翼模型

圖示:

機翼上的操縱面與附屬裝置 上圖所示1位置。

安裝在翼尖的垂直方向翼片,主要用於削弱翼尖下表面氣流繞流至上表面的效應,減少升力損失,改善機翼性能。 上圖所示2位置:低速副翼。

上圖所示3位置:高速副翼

通常安裝在機翼後緣外側的活動翼面,用以控制航空器的滾轉姿態。某些高速飛機為減小副翼偏轉所引起的機翼扭轉變形,還裝有內側副翼。 上圖所示4位置:襟翼滑軌整流罩

上圖所示5位置:前緣襟翼-克魯格襟翼

在機翼前緣或後緣安裝的可以活動的翼面,用以增加機翼面積和彎度,提高機翼的升力系數,起到增加升力的作用。襟翼大多安裝在機翼後緣,安裝在前緣的襟翼特稱為前緣襟翼。 上圖所示6位置:前緣縫翼

正常工作時與機翼主體產生縫隙,可使機翼下表面部分空氣流經上表面從而推遲氣流分離的出現,增加機翼的臨界迎角。 上圖所示7位置:內側襟翼

上圖所示8位置:外側襟翼

機翼後緣內側的活動翼面,常見於大型飛機,巡航飛行時與副翼功能壹致,以減少副翼的氣動彈性影響,降低滾轉操縱功效,低速飛行時同襟翼聯動。 上圖所示9位置:擾流板

上圖所示10位置:擾流板-減速板

安裝在機翼上表面可被操縱打開的平板,可用於減小升力、增加阻力和增強滾轉操縱。當兩側機翼的擾流板對稱打開時,此時的作用主要是增加阻力和減小升力,從而達到減小速度、降低高度的目的,因此也被稱為減速板;而當其不對稱打開時(通常由駕駛員的滾轉操縱而引發),兩側機翼的升力隨之不對稱,使得滾轉操縱功效大幅度增加,從而加速航空器滾轉。

配平片:是安裝在操縱面上可相對操縱面運動的裝置,通常用於平衡作用在操縱面上的氣動力矩。當達到力矩平衡狀態時,傳統操縱系統上將感受不到來自相應操縱面上的氣動作用力

註1:以上機翼僅為示意圖,在具體機型上,各位置上部件因設計理念的不同,其實際構型、功能和名稱也有可能不同。

註2:圖中7和8所反映的是襟翼的三個不同工作位置,而非三層襟翼。 翼刀:垂直安裝在機翼上表面並平行於機身方向薄板,用於阻滯氣流沿機翼展向的運動,以及防止整個機翼沿展向同時失速。常見於後掠翼飛機。

渦流發生器:在機翼上表面產生渦流,推遲氣流分離的出現。 機翼產生升力的原理可通過牛頓第三定律和伯努利定律來解釋。對於圖示情況的翼型,當平行於翼弦方向的氣流(在此將其視為不可壓流)流經機翼時,由於機翼的阻礙導致流管截面變小,而導致機翼上下表面的空氣流速均增加。但由於機翼上表面的彎度大於下表面彎度,根據伯努利定律可知上表面氣流的流速整體上要高於下表面氣流速度,也就是說氣流作用在機翼上表面的靜壓整體上小於作用在下表面上的靜壓。由於上下表面壓差的存在,使得機翼最終受到向上的合力,亦即升力。

當然隨著機翼相對氣流迎角的變化,翼型周圍的空氣流場也會發生明顯變化。當機翼攻角增大時,由於翼型對氣流的阻礙作用致使氣流下洗,使得前緣附近氣流駐點相對於前緣位置下移,從而導致更為明顯的升力效應。而當機翼攻角減小甚至為負值時,翼型彎度的作用將被削弱,即升力減小直至產生負升力。

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