《襟翼、副翼与缝翼》.doc

《缝翼、襟翼和副翼 襟翼 (Flap) 襟翼是安装在机翼后缘附近的翼面，是后缘的一部分。襟翼可以绕轴向后下方偏转，从而增大机翼的弯度，提高机翼的升力。襟翼的类型有很多，如简等等。 副翼 (Aileron) 是指安装在机翼翼梢后缘的一小块可动的翼面。飞行员操纵左右副翼差动偏转所产生的滚转力矩可以使飞机做横滚机动。 lat) 缝翼又称“前缘缝翼英文名称：leading edge slat定义：装在机翼前缘，闭合时与机翼外形为一整体，可以前伸与机翼间形成缝隙的翼面形增升装置 飞机的增升装置 飞机的增升装置有后缘襟翼、前缘缝翼、前缘襟翼和吹气襟翼。 吹气襟翼又有3种类型： （1）流向吹气边界层控制 （2）展向吹气襟翼 （3）喷气襟翼。 襟翼分为后缘襟翼/前缘襟翼，原理不同，不同类型的后缘襟翼原理也有所不同。 后缘襟翼 襟翼位于机翼后缘叫后缘襟翼。它的种类很多较常用的有分裂襟翼简单襟翼、开缝襟翼、后退襟翼、后退开缝襟翼等。 放下襟翼既可提高升力同时也增大阻力。所以多用于着陆。有的飞机为了缩短起飞滑跑距离起飞也放襟翼但放下角度很小。 (一)分裂襟翼 这种襟翼本身象一块薄板紧贴于机翼后缘。放下襟翼在后缘和机翼之间形成涡流区压力降低对机翼上表面的气流有吸引作用使其流速增大上下压差增大既增大了升力同时又延缓了气流分离。另一方面放下襟翼机翼翼剖面变得更弯曲使上、下表面压力差增大升力增大。由于以上两方面的原因放下分裂襟翼的增升效果相当好一般最大升力系数可增大75-85%。但因大迎角放下襟翼上表面的最低压力点的压力更小了使气流更易提前分离故临界迎角有所减小。 (二)简单襟翼 简单襟翼与副翼形状相似放下简单襟翼相当于改变了机切面形状使机翼更加弯曲。这样空气流过机翼上表面流速加快压力降低;而流过机翼下表面流速减慢压力提高。因而机翼上、下压力差增大升力增大。可是襟翼放下之后机翼后缘涡流区扩大机翼前后压力差增大故阻力同时增大。襟翼放下角度越大升力和阻力也增大得越多。 放下襟翼升力和阻力虽然同时增大但在一般情况下阻力增大的百分比要比升力增大的百分比要大些所以升阻比是降低的。 在大迎角下放襟翼机翼上表面最低压力点的压力比后缘部分的压力小得更多。这更促机翼后部附面层中的空气向前倒流迫使气流提早分离而使涡流区扩大。因此放下襟翼后机翼的临界迎角要比不放时小些。 某飞机放下襟翼和未放下襟翼两种情况下的飞机极线。由曲线看出:放下襟翼后的升力系数和阻力系数普遍增大最大升力系数增大临界迎角减小升阻比降低。 由于这种襟翼的增升效果不是很高故一般多用于低速飞机高速飞机很少单独使用。 (三)开缝襟翼 开缝襟翼是在简单襟翼的基础上改进而成的。放下开缝襟翼一方面襟翼前缘和机翼后缘之间形成缝隙下表面高压气流通过缝隙高速流向上表面后缘使上翼面附面层中空气流速加大延缓了气流的分离提高最大升力系数。另一方面放下开缝襟翼使机翼更加弯曲也有提高升力的作用。所以开缝襟翼的增升效果比较好最大升力系数一般可增大85-95%而临界迎角降低不多。因此它是中、小型飞机主要采用的类型。 有一种襟翼的工作原理与开缝襟翼非常相似。放下襟翼时压缩空气从机翼转折部位喷出吹掉后缘的涡流而增大升力。这时最大升力系数提高很多而临界迎角降低较少。这种襟翼叫吹气襟翼。目前某些高速喷气式飞机的薄机翼上多采用这种襟翼。 开缝襟翼是利用气流通过缝隙来延缓气流的分离。但有一定限度当襟翼的角度增大到一定时机翼后缘仍会产生气流分离使增升效果降低。若采用双缝襟翼 就可克服这个缺点。用双开缝襟翼将有更多的高速气流从下翼面通过两道缝隙流向上翼面后缘吹除涡流促使气流仍然能贴着弯曲的翼面流动。这样襟翼偏转到相当大的角度还不致于发生气流分离因而能提高增升效果。 双开缝后缘襟翼与单开缝后缘襟翼构造相似只是有两个缝。在襟翼之前还有一小块翼面因此放下时与机翼后缘构成两个缝。 增升效果会更好但构造复杂、故目前采用双开缝襟翼较为普遍。 (四)后退襟翼 放下后退襟翼不仅能增大了机翼切面的弯曲度而且还增大了机翼面积。故增升效果好。高速飞机采用较多。 (五)后退开缝襟翼 后退开缝襟翼和后退襟翼相似也可后退。同时又和开缝襟翼相似当襟翼处于后退位置时它的前缘和机翼后缘形成一条缝隙。所以它兼有后退襟翼和开缝襟翼二者的优点增升效果很好现代高速和重型飞机广泛使用。 后退开缝襟翼有两种型式:一种叫查格襟翼。这种襟翼后退量不很多机翼面积增加不很大。最大升力系数可增大110-115%。起飞时襟翼下偏角度小 与翼间形成的缝隙大这样可使阻力系数增加少而升力系数增加却很多有利于缩短起飞距离。着陆时下偏角度大而与翼间形成的缝隙小这样阻力系数和升力系数都提高较多有利于缩短着陆距离。另一种富勒襟翼。这种襟翼的后退量和机翼面积的增加都比查格襟翼多而且后退到相当位置与翼间形成的缝隙也更大增升效果更好