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前掠翼和后掠翼飞机的区别?

作者:admin 发布时间: 2023-11-18 01:53:58

简介:】一、前掠翼和后掠翼飞机的区别?后掠翼和前掠翼是飞行器翼面几何形状的两种类型,它们的区别主要在于翼面的前缘和后缘相对于机身的位置不同。后掠翼的前缘在翼根处,后缘在翼尖处

一、前掠翼和后掠翼飞机的区别?

后掠翼和前掠翼是飞行器翼面几何形状的两种类型,它们的区别主要在于翼面的前缘和后缘相对于机身的位置不同。

后掠翼的前缘在翼根处,后缘在翼尖处,与机身的夹角较小,这种形状可以减小升力损失和气动阻力,适用于高速飞行器。在高速飞行时,气流会沿着翼面流动,并将升力产生在翼面的中心。后掠翼的形状可以保持翼心的气流不至于分离,从而保持升力的稳定。

而前掠翼的前缘在翼尖处,后缘在翼根处,与机身的夹角较大。这种形状可以增加升力,适用于低速飞行器。在低速飞行时,气流会沿着翼面流动,但由于翼面前缘夹角较大,气流会在前缘处分离,形成一个向上的涡流,这可以增加升力和稳定性。

二、前掠翼飞机有哪些?

前掠翼飞机有德国的ju287,美国的sr-10教练机,x-29飞机,前苏联的苏-47“金雕”飞机。

机翼前、后缘向前伸展(前掠)的飞机。前掠翼与后掠翼正好相反,梢弦在根弦的前面,左右翼俯视投影形成一个V字。前掠翼是和后掠翼同时提出的,两者推迟激波产生的原理是完全相同的。1944年德国制造了第一架前掠翼飞机容克斯287,机翼前掠角为15°。但前掠翼产生弯曲变形时会使外翼迎角增大,从而使外翼升力增大,造成机翼弯曲变形加剧,在一定(临界)速度下,这种现象会形成恶性循环,直到使机翼折断。为了提高临界速度,需要付出增加结构重量等代价。

三、鸭翼和后掠翼的区别?

鸭翼

鸭式布局:座舱两侧有两个较小的三角(后掠)翼,后边是一个大的三角翼。比如中国的歼10、歼20、欧洲EF2000都采用鸭式布局,是一种十分适合于超音速空战的气动布局。

早在二战前,前苏联已经发现如果将水平尾翼移到主翼之前的机头两侧,就可以用较小的翼面来达到同样的操纵效能,而且前翼和机翼可以同时产生升力,而不像水平尾翼那样,平衡俯仰力矩多数情况下会产生负升力。

早期的鸭式布局飞起来像一只鸭子,“鸭式布局”由此得名。采用鸭式布局的飞机的前翼称为“鸭翼”。战机的鸭翼有两种,一种是不能操纵的,其功能是当飞机处在大迎角状态时加强机翼的前缘涡流,改善飞机大迎角状态的性能,也有利于飞机的短矩起降。

真正有可操纵鸭翼的战机目前有中国的歼10 、欧洲的EF-2000、法国的“阵风”和瑞典的JAS-39等。这些飞机的鸭翼除了用以产生涡流外,还用于改善跨音速过程中安定性骤降的问题,同时也可减少配平阻力、有利于超音速空战。在降落时,鸭翼还可偏转一个很大的负角,起减速板的作用。

后掠翼

机翼各剖面沿展向后移的机翼称为后族翼,这种机翼的外形特点是,其前缘和后缘均向后掠。机翼后掠的程度用后掠角的大小来表示。

与平直机翼相比,后掠翼的气动特点是可增大机翼的临界马赫数,并减小超音速飞行时的阻力。飞机在飞行中,当垂直于机翼前缘的气流流速接近音速时,机翼上表面局部地区的气流受凸起的翼面的影响,其速度将会超过音速,出现局部激波,从而使飞行阻力急剧增加。

后掠翼由于可使垂直于机翼前缘的气流速度分量低于飞行速度,因而与平直机翼相比,只有在更高的飞行速度情况下才会出现激波( 即提高了临界马赫数),从而推迟了机翼面上激波的产生,即使出现激波,也有助于减弱激波强度,降低飞行阻力。后掠角的缺点是扭转刚度差、升力线斜率较低、气流容易从翼梢处分离、亚音速飞行时诱导阻力较大等。

四、前掠翼飞机的优点和缺点?

结构优势

前掠翼结构可以保障机翼与机身之间更好地连接,并且合理地分配机翼和前起落翼所承受的压力。这些优势用其它方法很难达到或者不可能达到,它大大提高了飞机在机动时、尤其是在低速机动时的气动性能。此外,前掠翼的结构设计,还可使飞机的内容积增大,为设置内部武器舱创造了条件,同时也大大提高了飞机的隐身性能。

机动优势

前掠翼技术可使飞机在亚音速飞行时具有非常好的气动性能,从而大大提高其在仰角状态下的机动性。若前掠翼布局与推力矢量控制系统综合使用,还可使其在空战中更具优势,其近距空战机动能力将成倍地提高。

起降优势

与相同翼面积的后掠翼飞机相比,前掠翼飞机的升力更大,载重量增加30%,因而可缩小飞机机翼,降低飞机的迎面阻力和飞机结构重量;减少飞机配平阻力,加大飞机的亚音速航程;改善飞机低速操纵性能,缩短起飞着陆滑跑距离。据美国专家计算,F-16战斗机若使用前掠翼结构,可提高转变角速度14%,提高作战半径34%,并将起飞着陆距离缩短35%。

可控优势

使用前掠翼结构可以提高飞机低速度飞行时的可控性,并能在所有飞行状态下提高空气动力效能,降低失速速度,保证飞机不易进入螺旋,从而使飞机的安全可靠性大大提高。

缺点

前掠翼的严重问题是在结构方面,沿结构曲线方向的弯曲变形会使外翼沿气流方向增大迎角,增加外翼部分升力,进一步增加机翼的弯曲变形。在足够大的速度下,这种现象会形成恶性循环,直到使机翼弯曲折断。这个现象称弯扭发散。开始弯扭发散的速度称弯扭发散(临界)速度。为了提高前掠翼的弯扭发散速度,需增加机翼抗弯刚度,这就会导致机翼结构重量的增加,以致完全抵消采用前掠翼带来的好处。这是前掠翼飞机很少被采用的主要原因。70年代以后,有人提出用复合材料结构的弯扭变形耦合效应克服前掠翼发散的缺点,也就是通过布置不同纤维方向的铺层,使机翼的弯曲变形引起附加的负扭转变形,从而抵消由升力引起的前掠翼正扭转。这样可以得到不发散而重量轻的前掠机翼,前掠翼飞机遂又引起人们的注意。

五、使用后掠式小翼的飞机?

常见于波音767/787/747-800/以及777系列机型。这几种带有后掠式小翼的飞机区分方法是:四发大头的是B747-800,双发起落架有三排轮子的是B777,双发、双排轮、发动机有锯齿的是B787,双发、双排轮、发动机无锯齿的是B767。

六、可变后掠翼的优缺点?

飞机在飞行时,低、高速飞行对机翼的要求是不一样的。低速飞行,要求后掠角小,最好是平直翼,飞行速度越快,飞机的后掠角越大。

可变后掠翼具有活动的机翼,一会儿伸出翅膀,像雄鹰展翅;一会儿向后缩拢翅膀,像海燕掠水。

可变后掠翼的缺点是:结构复杂,重量增加。于是设计师又推出了一种新的可变翼飞机——斜翼机。这种斜翼飞机的机翼是直的,能沿机身上轴心缓慢移动。起飞和着陆时,机翼呈水平状态,高速飞行时,机翼逐渐转向倾斜,象一把张开的大剪刀,因此又称“飞剪”。

七、轰8有可变后掠翼吗?

目前还没有轰8轰炸机吧,可能在研发中,也可能没有这个型号

八、飞翼高达怎么变飞机?

不能变成飞机。因为飞翼高达是一个机器人,它只能在陆地上或空中进行战斗,而不是真正的能够飞行的飞机。虽然它可以展开一个类似翅膀的结构飞行一定的距离,但是它并没有真正的飞行模式或功能。所以,不能将它变成真正的飞机。 飞翼高达作为一个被广泛使用的机器人,设计师们考虑了它的各种场景和应用。虽然它不能变成一架真正的飞机,但它的独特设计和各种武器能力仍然让它在战场上扮演了非常强大的角色。这也意味着,与其他机器人或飞机相比,飞翼高达具有独特的优势,适用于不同的场合。

九、后掠翼翼展?

翼展(wing span)指固定翼飞行器的机翼左右翼尖之间的距离,是衡量机翼气动外形的主要几何参数之一。

十、前掠翼战机的优势在哪?

前掠翼战机与后掠翼设计相反,是机翼前缘和后缘都向前伸展的飞机。与常规的后掠翼设计相比,前掠翼造型科幻,广泛出现在科幻作品中。那么前掠翼到底是怎么样的设计?又有什么特点呢?

(电影《绝密飞行》中的鹰爪战机)

前掠翼设计的确有很多好处存。首先它可以有效克服翼尖失速问题。飞机的机翼根部与翼尖之间存在压力差,这个压力差会促使机翼表面的空气向翼尖方向流动,导致翼尖附面层变厚,动能损失较多,容易产生气流分离。当迎角增大至一定程度时,就会造成翼尖失速。由于后掠翼飞机的翼尖在重心之后,所以一旦发生翼尖分离就很容易导致整个飞机的失速。相比之下,前掠翼飞机的翼尖在重心之前,那么在大迎角飞行时气流是从翼尖流向翼根,这就从根本上解决了翼尖失速的问题。在低速状态下,前掠翼具备更好的升阻比,而且在大迎角状态下的飞行性能和机动性也更加优异。

(后掠翼设计的翼尖在重心之后,容易发生翼尖分离导致飞机失速)

前掠翼设计与同机翼面积的后掠翼设计相比,具备更大的升阻比,这样飞机也就有了更大的升力,有效提升了飞机的载荷能力。不仅如此,前掠翼还可以提高飞机的起降能力和航程,起降距离与后掠翼相比最大可缩短近三分之一。前掠翼设计在失速状态下,飞行员依然可以保持对飞机的控制,这让战机的机动性能得到了大幅度提升。

(前掠翼的气动布局似的机翼具有更大的升力)

(前掠翼战机具备很好的短距起降能力)

前掠翼的设计优势主要集中在亚音速或低速阶段,因为一旦达到音速阶段,在大迎角飞行时前掠翼飞机就会出现无法预测的不可控状态点。因为不可控状态点无法预测,所以即便是先进的飞行控制系统也难以解决超音速状态下飞机的控制问题。除此之外,前掠翼飞机在超音速飞行时还存在结构发散的问题。在超音速状态下,前掠的机翼因伸出机身而产生激波,这会让机翼承受巨大的阻力,在强大的阻力作用下机翼很可能会被折断,严重的甚至会导致飞机解体。

(后掠翼(右图)的机翼完全可以处于激波之内,而前掠翼(如左)则会伸出激波外直面巨大的阻力)

(前掠翼在跨音速阶段很容易发生折断)

正因如此,虽然前掠翼与后掠翼飞机的研究几乎同时起步,但是后掠翼却一直是主流,不过人们对前掠翼飞机的研究也一直没有停过。二战德国的Ju287轰炸机、美国的X29A验证机以及俄罗斯的苏47技术验证机等都是一代经典机型。总之,前掠翼只在亚音速阶段具备优势,此时要比后掠翼飞机具备更好的机动性、抗失速能力、近距格斗和短距离起降的能力。

(美国X29A技术验证机

(今年莫斯科航展再度现身的苏47)

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    共 1 条评论
  • 匿名
    2023-11-18 03:10:01
    展示了专业素养。

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