【簡介:】本篇文章給大家談?wù)劇稒C翼上加裝翼梢小翼》對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、翼梢小翼指的是什么?
2、“傻傻”分不清?教你一眼分出“翼龍Ⅱ”---從翼梢小
本篇文章給大家談?wù)劇稒C翼上加裝翼梢小翼》對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。
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翼梢小翼指的是什么?
翼梢小翼,即在機翼設(shè)計時在翼梢引入了小的垂直隆起,20世紀80年代研制出來。
在飛行中,機翼下翼面的高壓區(qū)氣流會繞過翼梢流向上翼面,形成強烈的旋渦氣流,并從機翼向后沿伸很長一段距離,它們帶走了能量,增加了阻力。翼梢小翼部分地阻斷了上繞氣流,使渦流減弱,從而減小了飛行阻力。在b747-400和MD-11等飛機上已采用這種設(shè)計。
“傻傻”分不清?教你一眼分出“翼龍Ⅱ”---從翼梢小翼到發(fā)動機
目前,世界上主流的幾款攻擊型無人機大多采用正常布局、大展弦比平直翼加V尾的氣動外形布局,如美軍的捕食者系列無人機、我國的翼龍I、Ⅱ型無人機和彩虹4、5無人機等。(你能分清它們嗎?)
翼龍Ⅱ無人機在去年的珠海航展上首次公開露面,就引起了國內(nèi)外媒體和廣大軍事愛好者的強烈關(guān)注和熱烈討論,但筆者發(fā)現(xiàn)不論是普通網(wǎng)友還是新聞媒體大都難以區(qū)分翼龍Ⅱ和其他相似無人機,甚至包括一些專業(yè)媒體,經(jīng)常出現(xiàn)“傻傻”分不清的情況。其實區(qū)分出翼龍Ⅱ無人機很簡單,就是因為它的機翼翼尖增加了漂亮的小翼,顯得它更加 “有范兒”,但這個小翼就是單單為了漂亮的裝飾品嗎?當然不是,這小翼的學(xué)問大著呢。
說到翼梢小翼不得不先提到一個名詞,“誘導(dǎo)阻力”。 當無人機在空中飛行時,機翼產(chǎn)生升力,機翼下表面的壓力比上表面的大,而機翼翼展長度又是有限的,所以下翼面的高壓氣流會繞過兩端翼尖,向上翼面的低壓區(qū)流去。當氣流繞過翼尖時,在翼尖部分形成旋渦,這種旋渦的不斷產(chǎn)生而又不斷地向后流去即形成了所謂翼尖渦流。
升力是和相對氣流方向垂直的。既然流過機翼的空氣因受機翼的作用而向下傾斜,則機翼的升力也應(yīng)隨之向后傾斜。把實際升力分解成垂直于飛行速度方向和平等于飛行速度方向的兩個分力。垂直于飛行速度方向的分力,仍起著升力的作用,這就是我們經(jīng)常使用的升力。平行于飛行速度方向的分力,則起著阻礙飛機前進的作用,成為一部份附加阻力。而這一部分附加阻力,是同升力的存在分不開的,因此這一部分附加阻力稱為誘導(dǎo)阻力。
實踐表明,誘導(dǎo)阻力的大小與機翼的升力和展弦比有很大關(guān)系。升力越大,誘導(dǎo)阻力越大。展弦比越大,誘導(dǎo)阻力越小。
為了有效減小誘導(dǎo)阻力,美國國家航空航天局(NASA)艾姆斯研究中心的R.T.惠特科姆(R.T.Whitcomb)于上世紀80年代發(fā)明翼梢小翼(Winglet),又稱翼尖小翼或翼梢翼等。
翼梢小翼有很多優(yōu)點:
1.飛機在翼梢增加翼尖小翼后,由于翼尖渦得到明顯緩解,機翼上下表面的壓力差變得更大,飛機滑跑距離縮短,爬升能力提高,同時速度也有一定程度上的增加。
2. 推遲機翼翼尖氣流的過早分離,提高失速迎角。安裝翼梢小翼可用機翼順壓場去對應(yīng)翼尖逆壓場,使壓力分布不在陡,減小逆壓梯度,進而可以延遲機翼翼尖處的氣流分離,提高飛機失速迎角及抖振升力系數(shù)。
3.由于翼尖小翼減小了飛行阻力,發(fā)動機的油耗也會相應(yīng)的減小,航程增大,或載彈量增加。
“復(fù)仇者”隱身無人機參數(shù)
美軍在捕食者B、C等先進機型的設(shè)計上并未采用翼梢小翼,因為翼梢小翼也存在一些缺點:
1.增加翼尖小翼后雖然爬升性能和速度方面有顯著提高,但其抗大側(cè)風(fēng)的能力,及轉(zhuǎn)彎的性能相對變得較差。因此,并不是增加翼尖小翼后,飛機的所有性能都有提高。
2. 飛機在一定的巡航階段翼尖小翼的節(jié)油特性才發(fā)揮的比較明顯,超過這個速度范圍其并不太大的實際意義。
3.增加了翼尖小翼對飛機的制造成本和制造工藝都有了新的要求。
因此我們可以推斷,翼龍Ⅱ在機翼的設(shè)計上采用了翼梢小翼,至少說明了以下幾點:
1. 該機的飛控技術(shù)有了進一步的提升。根據(jù)資料統(tǒng)計,美軍在無人機的作戰(zhàn)使用中,被擊落的數(shù)量占總損失的5%以下,絕大部分無人機的損失都發(fā)生在回收和降落過程中,而對于大展弦比的無人機在降落中能否解決抗大風(fēng)及側(cè)風(fēng)的能力,就顯得極為重要。解決的方法就是通過不斷的提高飛控技術(shù),翼龍Ⅱ之所以采用這種設(shè)計,說明飛控技術(shù)已經(jīng)相當成熟和自信。
2. 該機的定位以長航時、大航程為主。
3. 在發(fā)動機功率一定的條件下,有效地提高了該機的起飛重量。
因此,我們也不能回避的一個問題就是翼龍Ⅱ的發(fā)動機還不夠“給力”,這種設(shè)計也一定的無奈之舉,當新的大功率、低耗油的發(fā)動機換裝后,相信翼龍Ⅱ必然會更加強大。
飛機上的翼尖小翼有啥作用?
乘坐飛機的旅客可能會注意到飛機的機翼的翼尖上有的是直直的有的卻是彎的,這是為什么呢?今天茶社就給您介紹一下“翼尖小翼”的功用。
翼梢小翼的由來
“翼尖小翼”航空業(yè)界內(nèi)叫翼梢小翼,位于飛機機翼的翼梢,有單上小翼、上下小翼等多種形式的翼梢小翼。
上世紀70年代NASA(美國宇航局)提出了現(xiàn)代梯形翼梢小翼方案,其實要歸功于美國國家航空航天局出色的空氣動力學(xué)家——R-T-惠特科姆。惠特科姆從鳥翅膀尖部的小翅得到啟發(fā),1976年提出了翼梢小翼的概念在小展弦比機翼的翼梢處裝一個小翼片,從而既提高了展弦比,又不會使結(jié)構(gòu)質(zhì)量和摩擦阻力增加很多。
翼梢小翼的作用
當氣流流過機翼的上下兩個表面時,所產(chǎn)生的氣壓差會在機翼產(chǎn)生向上的升力,當這種力大于飛機的重量時,飛機便能夠在天空飛行。但這時機翼下表面的高壓區(qū)氣流會繞過翼梢流向上翼面,形成強烈的旋渦氣流,當飛機飛的越快,所產(chǎn)生的渦流也越強,這樣會增加飛行時的阻力和燃料的消耗。
加裝翼梢小翼的設(shè)計重新調(diào)整翼尖渦流,阻礙上下表面的空氣繞流,從而減小渦流的強度,有效的減少飛行時的阻力和燃料消耗,而且它的角度也能同時產(chǎn)生向上和向前的分力來增加飛機的推力和升力。
雖然翼尖小翼能夠有效的減少飛行時的阻力和燃料消耗,但在短程航線上,它為飛機帶來的額外負重抵償不了加上它而剩掉的燃料消耗。所以,在一些用于短程航線的飛機上并不會安裝翼尖小翼。
為什么有的有有的沒有呢?
新出廠的飛機都可以根據(jù)客戶的需求選裝翼尖小翼,較早出廠的飛機可以通過飛機維修企業(yè)加裝翼尖小翼的改型。由于近些年來油價不斷的攀升,航空企業(yè)對飛機進行改裝也陸續(xù)增加翼梢小翼。
關(guān)于《機翼上加裝翼梢小翼》的介紹到此就結(jié)束了。