最近有坐在接近机翼位置的乘客留意到飞机在起飞和降落时机翼会有变化,好像有东西从机翼上分离开,不知道是何原因。其实飞机的机翼上有很多活动翼面用来辅助飞机操纵或者提升飞机升力。今天就来介绍一下机翼的好帮手们。
后缘襟翼
其实旅客最常能看到的辅助操纵系统就是后缘襟翼。这也就是题头提到的看似从机翼上分离开的活动翼面。在起飞期间,每侧机翼上的两块双缝襟翼展开,以增加升力。这可以使飞机在起飞时低速起飞。在巡航期间,后缘襟翼完全收上。在着陆时,后缘襟翼完全展开以增加升力和阻力,使飞机接地时速度降低。波音737系列飞机采用后退三开缝襟翼,由前襟翼、中襟翼和后襟翼组成。当襟翼放出时,机翼弯度、机翼迎角及机翼面积增大。后退三开缝襟翼的前襟翼与机翼后缘、中襟翼与前襟翼、后襟翼与中襟翼之间开有三道缝隙,有更多的高速气流从下翼面通过三道缝隙,留到上翼面后缘,可消除旋涡,使气流仍贴着弯曲的翼面流动。
前缘襟翼和前缘缝翼
每侧机翼上的前缘装置包括两个克鲁格襟翼和四个缝翼。
前缘缝翼是安装在机翼前缘的狭长小翼。当前缘缝翼打开,它与机翼前缘表面形成一道缝隙,下翼面压力较高的气流通过这道缝隙,得到加速流向上翼面,增大了上翼面附面层中气流的速度,降低了压力,消除了这里的分离旋涡,从而延缓了气流的分离,避免了大迎角下的失速,提高了最大升力系数。
前缘襟翼和后缘襟翼相似,只是放在前缘。在大迎角下,放下襟翼时,它向下偏转,即可减小前缘与相对气流之间的角度,消除旋涡,使气流能够平滑地沿上翼面流过,同时也可增大翼剖面的弯度,延缓气流分离,而且最大升力系数和临界迎角也都得到提高,从而增大了升力。
在巡航期间,这些装置完全收上,起飞时完全打开以增加升力,可使飞机在较低速度起飞。在着陆时,前缘缝翼完全打开,以增加升力防止失速。