第七百九十八章 课堂之能量机动二 (第2/2页)
展弦比的大小对飞机飞行性能有明显的影响,展弦比增大时,机翼的诱导阻力会降低,从而可以提高飞机的机动性和增加亚音速航程,但波阻就会增加,以致会影响飞机的超音速飞行性能,所以亚音速飞机一般选用大展弦比机翼,而超音速战斗机展弦比一般选择2.0-4.0。
展弦比还影响机翼产生的升力,如果机翼面积相同,那么只要飞机没有接近失速状态,在相同条件下展弦比大的机翼产生的升力也大,因而能减小飞机的起飞和降落滑跑距离和提高机动性。
强调提高亚、跨音速机动性的第3代战斗机展弦比一般都选得比较大,但法国的幻影2000只有2.03,因为它的主要作战任务是防空截击,其次才是争夺制空权,要求飞机在爬升到预定的拦截高度后能高速接近敌机,不过通过采用高新技术进行良好的综合设计,幻影2000在具有优异高空高速性能的同时较好地兼顾了亚、跨音速机动性,这是我们在20世纪80年代的评估中认为它是重要机型的最重要原因之一。
随着空气动力学、新概念操纵技术,像创新的控制舵面、推力矢量技术等和飞机飞行控制系统技术的进一步发展,小展弦比机翼很可能会成为新型的有人或无人战斗机首选的设计。
诱导阻力:机翼的升力就是它上下表面的压力差,有升力时,机翼下表面受到的空气压力比上表面要大,所以下表面的气流会绕过冀尖流向上表面,这样就形成了翼尖旋涡,并发展成翼尖涡流。
翼尖涡流在向后流动时受到机翼向下的压力,会向下偏转,即所谓的下洗,由于升力的方向是跟气流的流动方向垂直的,所以下洗涡流产生的升力指向机翼的后上方,对机翼会有一个向后拉的作用,这样就形成了诱导阻力。
由此可见,诱导阻力是由于升力诱导产生的,如果没有升力,诱导阻力也等于零,这实际上是正比关系。
在进行机动或低速飞行时,诱导阻力通常是阻力的主要组成部分,所以减小诱导阻力可以提高飞机的机动性和亚音速飞行时的航程,但减小诱导阻力的设计有可能导致零升阻力增大,如果遇见这样的技术矛盾时,如何解决要看飞机的主要设计要求是什么。
通常注重空战机动性和亚音速航程的战斗机主要考虑减小诱导阻力,比如F-16,而注重拦截能力和高速飞行的战斗机更注重减小零升阻力,其中主要是激波阻力的改善,比如米格-21。
飞机的机动过载包括纵向过载、侧向过载和法向过载,其中法向过载近似等于飞机升力和重量的比值,由于在使飞机改变航迹所有的力中升力最大,所以这是衡量飞机机动性最重要的指标之一。
法向过载越大,说明飞机可以更大程度地弯曲航迹,机动性也就越好。