民航客機為何均採用後掠翼?減低飛行阻力,提升飛行速度
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01-11
先從為什麼要採用後掠翼而不採用平直翼說起吧,螺旋槳時期的飛機都採用平直翼的設計方案,不過隨著飛行速度越來越快,科學家們發現平直翼飛機在接近音速飛行時,機翼會遇到極大的空氣阻力,如果繼續進行亞音速或者超音速飛行的話,機翼就會因為承受不住巨大的衝擊力從而產生解體;而後掠翼的特點體現於減低飛行時的阻力,當飛機的飛行時速接進音速的時候,使得飛機機翼局部上的氣流達到音速,這就會引起所謂的激波,當激波在與後方氣流分離的時候這會使飛機的飛行阻力增加,如果採去了後掠翼的話,能降低波阻和激波的強度,還能夠提升飛機飛行的速度。
體現後掠翼的主要特點在於機翼臨界馬赫數會明顯增加,從而推遲激波的到來。而在飛機做大迎角度飛行時,由於是後掠翼設計,所以機翼表面附著的一層氣流會開始劇烈流動,並從機翼上分離下來。而且後掠翼的飛機在亞音速飛行時,升力會隨著速度的增加而開始降低低,當氣流吹過後掠翼時,速度被機翼分解掉一部分,由於氣流的速度降低了,升力也就從而降低了。
從結構和受力上面來看平直翼與後掠翼幾乎沒有太大的區別,但後掠翼在亞音速飛行時效果好,安全性好所以現在的民航客機普遍採取這種後掠翼外形的機翼設計。現代的民航客機大都數都是以亞音速進行飛行的,如果採用平直翼,會使飛機的阻力增大,如果客機達到了亞音速時,機翼會無法承受巨大的衝擊力變得支離破碎,這會極大的影響飛行安全。採用後掠翼,可以使客機降低阻力輕鬆達到亞音速,減低了阻力,能節省航空燃油的開支。
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