飛機上的襟翼、縫翼、副翼、擾流板,各自的作用是什麼?

2020-12-18 和風漫談

飛機在空中翱翔,全靠那一對長長的翅膀產生升力。這對翅膀可不簡單,除了基本機翼之外,上面還有各種各樣的輔助零件。它們一起努力控制飛行姿態,增加升力、增大臨界迎角,提高安全性。

這些零件通常有副翼、襟翼、前緣縫翼和擾流板,有的飛機上還有襟副翼、前緣鋸齒、翼梢小翼等。很多狹長的小翼片雖然看起來差不多,但功能截然不同。

1、先說最簡單的副翼。

副翼在機翼末端後緣,左右各一個。通過左右副翼向不同方向偏轉,形成滾轉力矩讓飛機橫滾。副翼長度不大,通常佔整個機翼的1/5左右。

飛行員將駕駛盤向左移動,左邊副翼向上偏轉升力減小,右邊副翼向下壓升力增加,飛機向左橫滾,反之亦然。左右副翼與方向舵配合,飛機就能在空中自由轉向了。

2、另一個重要翼面是襟翼。

這種翼面平時隱藏在機翼裡,需要時伸出,像衣襟一樣擺動,所以叫「襟翼」。分前緣襟翼、後緣襟翼。

後緣襟翼安裝在機翼後緣,能向下偏轉或向後伸出,可以增大機翼彎度和面積,提高升力係數增大升力,同時也增大阻力。

通常機翼彎度增加,升力也隨之增加。但彎度過大時,上表面氣流會在機翼後緣處分離,導致升力驟然下降而失速。

後緣襟翼通常在飛機降落時放下,一方面提高升力,一方面增大阻力,降低飛機進場速度,提高安全性。有時候起飛時也會放出一部分,以增大升力讓飛機在更短距離內起飛,降低對機場的要求。

後緣襟翼的種類很多,有簡單襟翼、分裂襟翼、開縫襟翼、後退襟翼、雙縫襟翼等等。後緣襟翼伸出、縮回由蝸杆裝置控制,裝置外部有整流罩,可以減小阻力。

前緣襟翼與後緣襟翼相反,安裝在機翼前緣,也在飛行中起重要作用。

比如超音速飛機的機翼前緣很尖,整體厚度也薄。放下後緣襟翼後翼型彎度增加,機翼前緣與空氣來流相對迎角變大,產生局部氣流分離,導致飛行不穩。

前緣襟翼可以改變相對角度,使氣流更平滑地流過機翼,減少失速發生。同時前緣襟翼也能增大機翼彎度,進一步提高升力和臨界迎角。

前緣襟翼也有很多種,如普通前緣襟翼、克魯格襟翼、前緣吹氣襟翼等。

克魯格襟翼常位於機翼前緣根部,從下面向上打開,像個大鉤子,結構簡單可靠,增升效果良好。

前、後緣襟翼配合起來,極大地提高了飛行性能。

3、前緣縫翼。

前緣縫翼也安裝在前緣,離前緣襟翼很近。它打開時與基本機翼前緣表面形成縫隙,將下表面壓強較高的氣流導向上表面,延緩上表面氣流分離,提高飛機臨界迎角,減小失速可能。同時也提高升力係數,增加升力。

尤其在飛機起飛時,機頭仰角較大有可能突然失速墜機。前緣縫翼提高臨界迎角,可以有效地緩解這種情況。它還能降低進場速度,提高降落性能。

在一些大型飛機上,前緣襟翼和前緣縫翼組合起來使用,效果很好。

4、此外,機翼上還有擾流板,又叫減速板。

擾流板通過液壓系統升起,能減小升力、增大阻力,使飛機速度高度都降低。擾流板分飛行擾流板、地面擾流板。和風漫談原創,禁止抄襲。

飛行擾流板能在空中使用,單獨使用一側時,可以產生與副翼相當的作用。地面擾流板只能在地面使用。飛機降落時,飛行擾流板、地面擾流板全部打開,使飛機在更短的距離內停下來。

在各種翼面的共同努力下,飛機才能在空中靈活飛行,也能安全起降。

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