第三章 飞行原理.PPT

双缝或三缝襟翼（福勒襟翼的扩展） 单开缝襟翼利用气流通过收敛缝隙来延缓气流的分离，有一定的限度。当偏转角增大到某一程度时，气流仍会发生分离，而且襟翼还可能发生振动。采用双缝襟翼可以消除这些缺点。 当开缝式襟翼(单开缝)偏转到35°～40°时，机翼后缘出现气流分离和大量旋涡。增升效果减小。 采用双缝襟翼，则有更多的高速气流从下翼面通过两道缝隙，流到上翼面后缘，便可消除这里的旋涡，使气流仍贴着弯曲的翼面流动。襟翼的偏转角可增大到50°~60°, 增升效果得到提高。 如果采用三缝襟翼或 多缝襟翼，增升效果 会更好。 多缝襟翼 多缝襟翼 波音737机翼使用 各种型式不同的后缘襟翼的增升效果 后缘襟翼在提高升力系数的同时也增大阻力系数 后缘襟翼在提高升力系数的同时，临界迎角减小 后退开缝式襟翼（富勒襟翼）的增升效果最好，但后缘襟翼在提高机翼升力系数的同时，使机翼的阻力系数也增加了。 当襟翼放下角度较小时，阻力增加的百分比比升力增加的要低，这种情况适用于要求升力增大而阻力尽量小的起飞状态。 当襟翼放下角度较大时，与升力增加的百分比相比，阻力增加的百分比要高，这种情况适用于升力和阻力都要求较大的着陆状态。 故在起飞和着陆时都使用后缘襟翼，但使用的方法却不同。起飞时，使用后缘襟翼放下的角度较小，约为20?左右；而着陆为40 ? 。 前缘襟翼 前缘襟翼是指安装在机翼前缘上的增升装置。 克鲁格前缘襟翼 它是机翼前缘下表面的一块面板。不使用时紧贴在机翼前缘下表面，形成机翼外表面。使用时作动筒向外伸出推开克鲁格襟翼，使其绕前面的转轴转动，向前下方打开。 克鲁格襟翼打开后，与机翼前缘之间可根据需要安排成无缝隙或有缝隙的两种 下垂式前缘襟翼 下垂式前缘襟翼就是一个可操纵的机翼前缘，不使用时，保持机翼前缘原形使用时；使用时在作动筒驱动下，整个前缘向下滑动，形成低垂的机翼前缘。 性能分析 这两种襟翼一般都用在高速飞机上。高速飞机机翼采用前缘尖锐，相对厚度较小的翼型。以一定迎角飞行时，前缘上表面没有形它成光滑的流道，气流在前缘受挫即会产生气流分离，而使机翼升力系数大大降低。 如果使前缘襟翼下垂或打开克鲁格襟翼就可减少前缘与相对来流之间的夹角，使气流能沿平滑流道流过上翼面，不再产生气流分离。 飞机使用后缘襟翼时，后缘襟翼向下偏转，哪怕角度不大，在机翼前缘也会产生气流分离，这会大大降低后缘襟翼的增升效果，若同时使用前缘襟翼可消除机翼前缘的气流分离，提高后缘襟翼增升效果 前缘缝翼 指安装在机翼前缘的一个小翼面。 工作时小翼面与机翼前缘之间形成收敛式的缝隙。下翼面高压气流通过缝隙加速吹向上翼面，既可增加升力又能延缓气流的分离，从而避免大迎角下的失速。 前缘缝翼的作用 延缓机翼上的气流分离，因而提高了“临界攻角”(一般能增大10°～15°)，使得机翼在更大的攻角下才会发生失速。 增大最大升力系数(一般能增大50%左右）。 前缘缝翼 前缘缝翼 前缘缝翼增升原理示意图 打开 闭合 前缘缝翼打开后气流分离被推迟 前缘缝翼打开 CL 前缘缝翼闭合 α α αcr αcr α 前缘缝翼的分类 固定式前缘缝翼 定义：用一些肋板将小翼面固定在机翼前缘上，无论是否使用前缘缝翼，小翼面都与机翼前缘之间形成固定的缝隙。这种前缘缝翼，速度增大时，阻力增大，应用不多. 可动式前缘缝翼 自动式可操纵式 通常与后缘襟翼自动配合动作，防止在大迎角下使用后缘襟翼造成飞机失速。 自动式：依靠作用在前缘上的气动载荷使小翼面伸出或收回。小迎角时前缘气动压力将小翼面压在机翼上处于闭合状态；大迎角时压差变大前缘的气动吸力吸引小翼面，使它沿滑动机构伸出，形成缝隙。用在低空低速飞机上。 可操纵式的前缘缝翼是由驾驶员或自动驾驶系统操纵，使小翼面伸出或收回。 可操纵的前缘缝翼通常是与后缘襟翼自动配合动作，防止在大迎角下使用后缘襟翼造成飞机失速。 动作顺序: 放出时，先打开前缘缝翼到一定角度，再打开后缘襟翼；收回时，先收回后缘襟翼再收回前缘缝翼。 前缘缝翼：布满全翼展、布置在翼尖，副翼的前面。 布置在翼尖的缝翼主要是：大迎角下延缓翼尖部分的气流分离，提高副翼的操纵效率，从而使飞机的横向稳定性和操纵性得到改善。 控制附面层的增升装置 附面层吹除装置 将高压空气从机翼上表面吹出，并以高速吹入附面层，加速附面层中气流的流动速度，推迟附面层的分离。 吹除装置可以安装在靠近机翼前缘，高压空气从前缘附近吹出，使机翼上表面的附面层气流加速。也可以安装在机翼的后缘，襟翼的前面。 高压空气从机翼后缘吹出， 沿襟翼的上表面流过， 推迟襟翼附面层分离， 起到增升的作用。 附面层吸取装置 利用吸气泵，通过机翼上表面的缝隙吸取附面层， 减小附面层的厚度，加快气流的流动， 推迟附面层分离。从而