那些連空姐都不知道的知識——飛機是怎麼飛起來的(一)

部分飛操舵面的簡單理解(通俗白話,專業名詞可能不當)

那些連空姐都不知道的知識——飛機是怎麼飛起來的(一)

畫個飛機給你看

先簡單理解:以水平姿態、巡航速度、0航向為基準。該虛線類似於升力集中作用線,升力平衡分佈,整架飛機可看做是主要由這根"力軸"托起。整個機身作為"槓桿",由水平安定面及升降舵面共同組成"發力點"通過舵面向上或向下運動與氣流產生作用力,維持整架飛機的"平衡",以及執行相應的飛行姿態命令。737NG為前三點式,後掠翼,低平尾,雙通道型飛機。(想了解更多可私信)

副翼功用:實現飛機側向滾轉。單一滾轉除實現飛機非水平姿態飛行外無其他意義(試飛)。主要是配合方向舵完成轉彎。(沒有副翼實現側翻,雙發推力一致下,方向舵很難完成轉彎)。或在推力不一致時,配合方向舵偏轉,實現不偏離航跡飛行(此時飛機有可能是機身同航向非平行,機身斜著飛的,自己可琢磨體會)

安定面功用:主要涉及到長時間的保持飛行姿態的"大"舵面。如起飛姿態,爬升階段基本處於"飛行綠區"巡航時則由四種配平方式決定其位置。作動較慢慢,相應較慢,只有在長時間姿態保持或微弱調整時才會作動,(起飛階段長時間保持;巡航時根據飛行條件(環境變化,巡航速度變化,推力變化,會引起重心改變,飛機會產生抬頭或低頭現象,此時就有四種配平方式自動緩慢調整,保持水平飛行。速度越快,作動舵面所產生的效應越強,所以巡航時基本無舵面大角度作動))

升降舵功用:主要是快速實現飛機俯仰姿態改變的舵面。在較低速度下(如起飛和下降階段)在安定面已設置不動(速度小,動也效果不明顯,在根據飛行需求設置指定值後短時間不會改變位置),此時就需要升降舵再為安定面"助力"了(這裡需要注意的時就算沒有升降舵,安定面本身也能產生力,只是不能調整方向),理想情況下,巡航時升降舵舵面近似與安定面水平中線平行。此時根據需要,當升降舵向上運動,與安定面形成"下凸"構型,產生負升力(流體力學原理)整個安定面受力向下運動(尾部下沉)大翼升力不變,飛機就會實現抬頭。反之,升降舵向下,飛機就會低頭。起飛和降落時,通過推拉桿就能實現爬升和下降、改平等姿態。

調整片功用:主要作為舵面運動時在輸入力上的"幫手"。簡單理解:作為運動舵面的一部分。當舵面向上或向下運動時,正常情況下調整片與舵面會反向作動。其功能可舉例為(以副翼調整片為例,升降舵調整片存在同向運動,後面解釋)當副翼向上運動時,需克服向上的空氣阻力才能實現,此時作為副翼的可活動部分,調整片設計為由連桿拉動,做向下運動。由於調整片向下時,氣流會推動其向上運動,由於調整片的受力就在副翼上,無形中為副翼向上運動"添力"就可以較為輕鬆的作動副翼,這就是調整片的主要功用

升降舵調整片功用:功能同副翼調整片類似。不同之處是:與後緣襟翼有關係,存在同升降舵同向或反向的運動現象。可以簡單這樣理解:還是以水平巡航姿態為基準。當襟翼未放出時,由於翼展面積小,飛行速度較快,此時若作動升降舵,由於氣流速度大,克服空氣阻力大,就需要調整片正常反向作動來幫助升降舵輕鬆作動。(此時為反向運動)。當襟翼放出時,翼展面積增大,飛機速度較小(襟翼在速度較大時為防止結構損壞,有自動收回功能,所以大速度襟翼基本不會伸出)。由於氣流速度較小,空氣阻力較小,作動力矩較小和為實現較明顯的舵面功能,此時調整片同升降舵同向運動,構成完整舵面,產生較大作用力。(此時為同向運動)

方向舵功用:當然使飛機轉彎嘍。

襟、縫翼功用:在小速度,需大升力時,擴大翼展面積,增加升力和穩定性。

PS:舵面運動所需輸入力矩和舵面效應跟飛行速度有很大關係,但並不矛盾。如速度低,舵面效應弱,就需要較大角度,需大部分舵面參與才能實現功能,作動輸入。速度高,舵面效應強,部分舵面就可實現,但需要作動的力矩也較大。

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