飞机的基本构造

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机身

用以筹载机组、旅客、货品及设备的空间。飞机的X 轴就是机身中心轴,位于水平面上;Y 轴则是在水平面上与机身中心垂直的轴;Z轴则是与XY 平面(水平面)垂直的轴,也就是铅垂轴。

飞机的基本构造

机翼


机翼是产生升力的来源,不同形式设计的机翼会带来完全不同的空气动力特性。

襟翼


襟翼简单的说就是延伸而出的机翼,以液压连杆构造控制其收放,襟翼可以完全收起在机翼之内,也可以放出增加机翼面积。以下状况下,飞机需要襟翼的辅助:「飞机在起飞时希望在较低速度下即可获得较大升力」、「飞机在降落阶段希望以较低的速度维持滞空能力」、「飞机在低空盘旋时,希望能在较低速度下获得较好的操控能力」。多数襟翼设计于机翼之后端,需要的时候,向后延伸放出,另有一些机种设计有前缘襟翼,使用时朝前方延伸而出。不管是前缘或后缘襟翼,作用都是增加机翼的有效面积。

飞机的基本构造

副翼


副翼都是两边机翼分开作动,一边翘起、另一边的就下压,副翼可以对飞机的X 轴产生转矩,这个转矩可以驱使飞机以X 轴为中心转动,改变飞机的坡度。

飞机的基本构造

水平安定面


又称尾翼,是用来稳定飞机的俯仰(飞机以Y 轴为中心转动的动作)状态,没有水平安面的飞机,将无法稳定的以固定角度直进。

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升降舵


位置在水平安定面(尾翼)的后端,是一片可以上下改变角度的翼状结构物,升降舵的作用为改变飞机的俯仰姿态。当升降舵的后端翘起,改变气流往上,同时可以获得往下的反作用力,这个力以Y轴为中心,造成一个让飞机抬头的力矩,机头因此抬高;反之,当升降舵后端下垂,则可以获得让飞机低头的力矩。有些机种的设计上,以整片水平安定面同时作为升降舵。

垂直安定面


又称垂尾,是用来稳定飞机的偏航(飞机以Z 轴为中心转动的动作)状态,没有垂直安面的飞机,将无法稳定的以固定角度直进。

方向舵


位置在垂直安定面(垂尾)的后端,是一片可以左右改变角度的翼状结构物,方向舵的作用为改变飞机的偏航角度。当方向舵的尾端向右转动时,改变气流往右会造成往左的反作用力,这个力对飞机的Z 轴产生一个力矩,让飞机沿Z 轴做顺时钟转动(从上方观察),飞机的机头方向朝右方转动;反之,当方向舵的尾端向左转动,改变空气往左,则可获得往右的反作用力,造成的力矩推动飞机沿Z轴做逆时钟转动。

发动机


作用就是提供飞机往前的推力,是飞机的动力核心。发动机的推力方向朝向机头,与飞机的X 轴平行。值得特别注意的是,近代的大型客机的发动机推力都很大,发动机的位置,对于飞机来说是非常重要的,因为不同位置的发动机,产生的推力对飞机来说会产生不同的力矩,发动机推力在飞机重心水平线以下,推力会对飞机产生一个抬头的力矩,反之,装置在飞机重心水平线以上的发动机,推力会对飞机产生低头的力矩,因此,飞机在设计之初,发动机的位置是一个很重要的课题,会影响到飞机所有操控面的设计需求以及飞机本身的自然稳定性。

起落架


作用很简单,飞机在地面上的时候,起落架就是支撑飞机的重要构造,飞机起飞建立初始爬升率后(有些机种与公司规定是到达某高度),起落架即收起;准备降落在所谓的最终进场阶段时,起落架才放下,此时高度多低于3000 英尺。

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