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簡(jiǎn)單襟翼是四種類型中最簡(jiǎn)單的。它增加翼面彎度,導(dǎo)致一定迎角時(shí)的升力系數(shù)明顯增加。同時(shí)它也大大的增加了阻力,而且把機(jī)翼壓力中心向后移動(dòng),導(dǎo)致機(jī)頭下俯運(yùn)動(dòng)。
分裂襟翼從機(jī)翼的下表面分離出來,它比簡(jiǎn)單襟翼產(chǎn)生的升力有稍微的增加。但是,也由于在機(jī)翼后產(chǎn)生了紊亂的氣流模式,所以產(chǎn)生的阻力更多。當(dāng)完全伸出時(shí),簡(jiǎn)單襟翼和分裂襟翼都產(chǎn)生高阻力,而升力增加不多。
現(xiàn)今飛機(jī)上最流行的襟翼是開縫襟翼。這種設(shè)計(jì)的變體既用于小型飛機(jī)也用于大型飛機(jī)。開縫襟翼比簡(jiǎn)單襟翼和分裂襟翼明顯的增加升力系數(shù)。對(duì)于小型飛機(jī),鉸鏈位于襟翼的下表面下面,當(dāng)襟翼放下時(shí),它在機(jī)翼的襟翼槽和襟翼前緣之間形成一個(gè)導(dǎo)氣槽。
當(dāng)開縫襟翼放下時(shí),來自下表面的高能量空氣被輸送到襟翼的上表面。來自導(dǎo)氣槽的高能量空氣加速了上表面邊界層流,延遲了氣流分離,提供了更高的升力系數(shù)。因此,開縫襟翼產(chǎn)生的最大升力系數(shù)(Clmax)比簡(jiǎn)單襟翼和分裂襟翼要增加很多。然而有很多中類型的開縫襟翼,大飛機(jī)通常有雙開縫襟翼,甚至是三開縫襟翼。這些襟翼使阻力有最大增加而不會(huì)出現(xiàn)襟翼上的氣流分離損害產(chǎn)生的升力。
福勒襟翼是開縫襟翼的一種類型。這個(gè)襟翼設(shè)計(jì)不僅改變了機(jī)翼的曲面彎度,它也增加了機(jī)翼的面積。福勒襟翼不是在鉸鏈上向下旋轉(zhuǎn),而是沿導(dǎo)軌向后滑動(dòng)。在伸長(zhǎng)的第一部分中,它增加的阻力非常小,但是由于增加面積和彎度而增加了很多升力。隨著繼續(xù)伸長(zhǎng),襟翼向下偏轉(zhuǎn),在襟翼行程的最后一部分,它增加了阻力而額外增加的升力很少。
前緣裝置
高升力裝置也可以應(yīng)用到翼型的前緣。最常規(guī)的類型是固定裂縫 ,可動(dòng)縫翼,和前緣襟翼。如圖4-14
固定裂縫把氣流引導(dǎo)到機(jī)翼的上表面,延遲了大迎角時(shí)的氣流分離。裂縫不增加機(jī)翼的彎度,但是讓機(jī)翼獲得更高的最大升力系數(shù),因?yàn)樵跈C(jī)翼到達(dá)一個(gè)更大的迎角之前失速被延遲了。
可動(dòng)縫翼由前緣拱形片組成,它在導(dǎo)軌上移動(dòng)。在小迎角時(shí),每一縫翼都被機(jī)翼前緣形成的高壓保持在平齊的靠著機(jī)翼前緣。當(dāng)迎角增加時(shí),高壓區(qū)域沿著機(jī)翼下表面向后移動(dòng),使得縫翼向前移動(dòng)。然而,某些縫翼是由飛行員控制的,可以在任何迎角下伸出。打開縫翼會(huì)讓機(jī)翼下方的空氣流過機(jī)翼的上表面,延遲了氣流分離。
前緣襟翼類似后緣襟翼,用來既增加最大升力系數(shù)有增加機(jī)翼的曲面彎度。這種類型的前緣裝置經(jīng)常和后緣襟翼結(jié)合使用,可以降低由于后者引起的機(jī)頭下俯運(yùn)動(dòng)(前面說過襟翼的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致升力中心后移,導(dǎo)致機(jī)頭下俯)。相比后緣襟翼來說,前緣襟翼的一點(diǎn)增量會(huì)讓升力比阻力增加多的多。隨襟翼伸出的面積越大,阻力的增加比升力增加要快的多。
擾流板
在一些飛機(jī)上,稱為擾流板的高阻力裝置被安裝在機(jī)翼上,以擾亂平滑的氣流,降低升力和增加阻力。一些飛機(jī)上擾流板用于側(cè)滾控制,一個(gè)好處是消除了逆偏轉(zhuǎn)。例如要右轉(zhuǎn)彎,右側(cè)機(jī)翼上的擾流板抬起,損失了一些升力,在右邊產(chǎn)生了更多的阻力。右邊的機(jī)翼就下降,飛機(jī)就向右傾斜和偏航。兩側(cè)機(jī)翼同時(shí)使用擾流板使飛機(jī)下降而速度不增加。擾流板也用于幫助縮短著陸后的地面滑跑距離。通過損失升力,它們把重量轉(zhuǎn)移到輪子上,改善了減速效力。如圖4-15
配平系統(tǒng)
盡管飛機(jī)可以運(yùn)行在很大范圍的姿態(tài),空速和功率設(shè)定,但是被設(shè)計(jì)成只在這些變量非常有限的組合內(nèi)才能脫手飛行。因此,配平系統(tǒng)用來接替飛行員對(duì)控制面施加恒定壓力的需要。配平系統(tǒng)通常有座艙控制和鏈接到一個(gè)或多個(gè)主飛行控制面后緣的小鉸鏈裝置組成。通過空氣動(dòng)力學(xué)地幫助飛行控制面運(yùn)動(dòng)和定位到它們所安裝的位置,設(shè)計(jì)的配平系統(tǒng)能夠使飛行員工作量降到最低。普通類型的配平系統(tǒng)包括配平調(diào)整片,平衡片,反作用伺服調(diào)整片,地面可調(diào)節(jié)調(diào)整片,和可調(diào)節(jié)穩(wěn)定器。
配平調(diào)整片
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