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飞机机翼介绍二:后掠翼

 zking_no2 2015-04-28

飞机机翼介绍二:后掠翼

英国“闪电”、美国 F-100、苏联米格-19 是第一代后掠翼的超声速战斗机。

这看不见的石墙也称激波。激波的锋面在正好是声速的时候是平直的。随着速度的增加,激波的锋面变成圆锥形,锥的后倾角度随速度增加而增加,锋面背后的空气重新回到亚声速。如果平直的机翼像燕子的翅膀一样后掠,“躲”到机头引起的激波锋面的背后,就可以避免机翼本身引起的激波阻力。德国人阿道夫布斯曼在30年代就提出了后掠翼,只是没有引起当时人们的重视而已。

事实上,后掠翼避免机翼本身引起激波阻力的作用在飞机速度还没有达到超声速时已经体现出来了。机翼是通过对上表面气流加速以形成上下表面气流的速度差、进而导致压力差而产生升力的。在高亚声速时,机翼上表面气流速度可以超过声速。采用后掠翼的话,迎面气流按后掠角分解成垂直于机翼前缘的分量(法向分量)和平行于机翼前缘的分量(展向分量),法向分量产生升力,展向分量不产生升力。后掠角等于零时,法向分量和迎面气流相等;后掠角越大,法向分量越小。也就是说,通过使用合适的后掠角,高亚声速飞机的机翼上表面气流在法向可以降低到声速以下,避免激波阻力。后掠翼大量使用在跨声速(0.8-1.2 倍声速范围内)和高亚声速飞机上,像歼-6 战斗机、各种波音和空客客机。

本系列文章由空军之翼网站友情供稿。

后掠翼的制造比平直翼要麻烦,翼根不仅要承受机身重量带来的应力,还要机翼上扬造成的向前扭转的应力,需要大大加强结构,带来较大的重量。

曾涛 本文来源:网易航空 责任编辑:NN117

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