飞行原理—后掠翼

如题所述


深入了解飞行的秘密:揭秘后掠翼的奥秘


欢迎探索航空知识的奇妙世界,我们将在一系列文章中揭开后掠翼飞机的神秘面纱,今天,我们先从后掠翼的影响力和前缘涡流着手。


1. 后掠角的魔力


想象一下,机翼上流过的空气就像一场舞蹈,我们将其分解成两个维度:V0n,垂直于机翼1/4弦线的速度,和V0t,沿翼弦方向的速度。当后掠角增大,V0n减小,就像在空中画出了一道美丽的弧线,改变了气流的动态。


定义后掠角的几种方式,让我们采用第一种:飞机横轴与机翼四分之一弦线的夹角。这个角度微妙地影响着升力和速度的分布,进而影响飞机的性能。


后掠角对升力系数的影响


当我们关注升力系数CL(α)与迎角的关系时,后掠翼的特性显现出来。相较于平直翼,后掠翼在相同迎角下提供的升力稍低,但为了获得足够的升力,在着陆时,后掠翼飞机的仰角往往更大。此外,增升装置的效果也因后掠角而减弱,因为垂直于翼弦的速度降低,使得这些装置的效能下降。


总结起来,后掠翼的特性包括:



    斜率变小: CL(α)的关系曲线变得平缓,对小角度迎角的升力响应减弱。
    最大升力减小: 在相同条件下,后掠翼飞机的CLmax值有所下降。
    失速速度增加: 后掠角影响了飞机的稳定性和安全性。
    着陆仰角增大: 为了补偿升力损失,后掠翼飞机需要更高的角度来保证安全着陆。
    阵风应对更佳: 对于垂直阵风,后掠翼飞机的飞行特性可能更为有利。
    增升效率降低: 后掠翼飞机的襟翼和缝翼增升效果不如平直翼明显。

以上只是冰山一角,深入的探讨将在我们的公众号“飞行大家谈”中继续展开,期待你的持续关注,一同探索飞行的科学之美。


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