SN54471J副翼的操纵效率

发布时间:2019/11/14 13:03:29 访问次数:1211

SN54471J机翼是弹性体的现象,称为副翼的失效或反逆。

副翼操纵的失效和反逆是怎样产生的.在不考虑机翼弹性变形的情况下,当副翼向下偏转时,在机翼上产生向上的附加气动力△L1。实际上机翼是弹性体,副翼一般又安装在扭转刚度较低的机翼翼梢部位,在ΔE1作用下,机翼产生低头扭转(见图4-25),使机翼有效迎角减小,产生向下的附加气动升力ΔE扭。同样,在副翼上偏一侧,由于附加气动力Δ乙2向下作用,使机翼抬头扭转,产生向上的附加气动升力ΔL扭°偏转副翼产生的附加升力ΔE1、ΔL2形成使飞机滚转的操纵力矩M1,而曲于机翼的扭转变形产生的附加升力ΔL扭又形成与M1方向相反的力矩M2,从而降低副翼的操纵效率(见图4-25)。

随着飞行速度的提高,操纵力矩M1和反力矩M2都在增加,但由于反力矩M2是由附加升力ΔL1,2造成机翼扭转变形而引起的,它不但随着飞行速度增加而增加,附加升力Δ气2的增加也会使它增加,所以它比操纵力矩蚝增加得更快。从图4-26可以看到,当飞行速度较小时,M1>M2,副翼的操纵效率虽有所降低,但仍能对飞机进行正常的侧向操纵。当飞行速度达到某一值时,M1=M2,再操纵副翼就不会产生滚转力矩了,这种现象叫副翼失效。这个飞行速度称为副翼反逆临界速度钞临界。当飞行速度v>o临界时,M1<坞,再随飞行速度变化向左压驾驶杆(或左转驾驶盘)时,飞机反而会的情况向右滚转;向右压驾驶杆(或右转驾驶盘)时,飞机反而会向左滚转,出现这种情况叫副翼反逆。

为了提高副翼的操纵效率,防止副翼反逆,保证飞行安全,必须使飞机飞行速度小于副翼反逆临界速度v临界。通常要求飞机的最大允许速度比o临界低100 km/h。所以,为了提高飞机的飞行速度,必须要提高副翼反逆临界速度.

提高副翼反度越大,在ΔI,1、ΔL2作用下机翼产生的扭转角e越小,ΔL扭就越小,力

矩蚝就越小,副翼反逆临界速度也就越高。

使副翼反逆临界速度比飞机设计达到的最大允许速度高出一定数值,是设计飞机时机翼扭转刚度必须达到的基本条件之一。在飞机使用维修中,则应注意不能使机翼受到损伤,以致降低机翼的扭转刚度。比如,机翼蒙皮上的疲劳裂纹、蒙皮腐蚀损伤、碰撞造成的外形凹陷等,都应在维修中及时发现,并进行排除和修理。

采用混合副翼的类型,一组要安排在靠近机翼翼梢部位,叫外侧副翼;一组安排在靠近机翼翼根部位9叫内侧副翼,如图4-22所示。两组副翼合称为混合副翼。

低速飞行时,可用两组副翼(或外侧副翼)对飞机进行侧向操纵,提高副翼的操纵效

率;高速飞行时,只用内侧副翼对飞机进行侧向操纵。因为,内侧副翼靠近机翼翼根,机翼扭转刚度大,不会产生副翼失效或反逆9保证飞行安全。因此,内侧副翼也称为全速副翼,外侧副翼也称为低速副翼。

提高飞机侧向操纵效率的措施,扰流板是矩形板件,前缘有铰链形成的一条转轴。一般布置在机翼上表面、襟翼的前边(见图4-22)。不工作时,贴附在机翼上表面,扰流板外表面与机翼外形取平,形成光滑表面;工作时,绕转轴转动向上向前打开9扰流板平面与机翼上表面形成一定的角度(见图4-27)。

扰流板的作用和位置,(a)扰流板未打开时与机翼表面齐平;(b)扰流板打开产生大量旋涡;(c)在机翼表面上.扰流板的位置1―扰流板;2―副翼;3一襟翼

当偏转副翼对飞机进行侧向操纵,在副翼偏转角达到一定值时,副翼向上偏转一侧机翼上的扰流板在联动机构作用下也向上打开。这样,扰流板前压强增大,板后气流分离使副翼上偏一侧机翼的升力进一步减小,加大了横滚力矩,提高了副翼对飞机的侧向操纵效率。

扰流板存在着一个比较严重的缺点:在它打开的一瞬间,气流绕过扰流板加速流动,不能立即在板后面产生旋涡,这时升力反而会略有增加。这与我们打开扰流板要达到的目的相反。因此扰流板不使用时必须在副翼先向上偏转一定角度后,联动机构才面、襟翼前边布置数块扰流板,靠近机身几块为地面扰流板,靠外侧几块为飞行扰流板(见图4-22)。飞机飞行时,地面扰流板被锁定,飞行扰流板辅助副翼完成对飞机侧向操纵;着陆时,机轮一接触地,地面扰流板开锁,飞机两侧机翼上的所有扰流板全部打开,减升增阻,缩短飞机着陆滑跑距离。

扰流板是一种十分有效的辅助操纵面,飞行时可以辅助副翼对飞机进行侧向操纵,或在飞行中使飞机减速;着陆时,又减升增阻起到阻力板作用,改善飞机着陆性能。

涡流发生器是利用旋涡从外部气流中将能量带进附面层,加快附面层内气流流动,防止气流分离的装置。它的构造在前面已经作过介绍(参见图2-47)。

涡流发生器,一些飞机常在机翼上表面、副翼的前面安排涡流发生器(见图4-28)。它的作用是提高副翼在大偏转角和高速下的操纵效率。

当副翼偏转角度ax不大时,产生的滚转力矩Uy随偏转角的增加而成线性变化。当ax较大时,副翼表面附面层内气流的流动因动能过小而分离,破坏了Mx与εx的线性变化特性,降低了副翼的操纵效率。另外,当飞行″数达到一定值时,在副翼前面机翼上表面形成激波分离,也使副翼操纵效率降低,甚至失效。在副翼前面安装涡流发生器能有效延缓气流分离(见涡流发牛器的飞糊图4-29),保持″x随εx线性变化的特性,提高了副翼在大偏转角和高速下的操纵效率。