時(shí)間:2011-04-08 11:31來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 作者:航空 點(diǎn)擊:次
前面的重心極限要通過(guò)很多考慮來(lái)確定。作為一個(gè)安全度量,要求配平裝置不管是配平片還是可調(diào)尾翼能夠保持飛機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)停車的條件下正常的滑翔。為確保緊急情況時(shí)的最小著陸速度,一架常規(guī)飛機(jī)必須能夠完全失速停車著陸。后三點(diǎn)式飛機(jī)的載荷使得機(jī)頭過(guò)重而難于滑行,特別是有大風(fēng)的時(shí)候。通過(guò)使用剎車,很容易是機(jī)頭過(guò)高,在沒(méi)有跳動(dòng)的時(shí)候會(huì)非常難于著陸,因?yàn)樵谥懢徛陆岛屠降臅r(shí)候很容易俯沖。 地面上的操縱困難可能出現(xiàn)在前輪型飛機(jī)上,特別是在著陸側(cè)滑和起飛時(shí)。 1. 重心位置影響升力和機(jī)翼迎角,作用于尾部的力的大小和方向,以及尾翼(為穩(wěn)定提供適當(dāng)?shù)钠胶饬Γ┢疃。后者是非常重要的,因(yàn)樗P(guān)系到升降舵的控制力。 2. 重心位置靠前時(shí),飛機(jī)將會(huì)在較高速度上失速。這是因?yàn)樵黾拥臋C(jī)翼載荷在較高速度時(shí)達(dá)到失速迎角。 3. 較大的升降舵控制力通常隨靠前重心而出現(xiàn),因?yàn)槠胶怙w機(jī)所需要的升降舵偏差度增加了。 4. 重心位置靠后的飛機(jī)可以更快的巡航,因?yàn)樽枇档土。阻力降低是因(yàn)橛歉,克支持飛機(jī)和克服機(jī)頭向下的配平趨勢(shì)所需要的升降舵偏差度也更少。 5. 隨重心位置后移也使得飛機(jī)的穩(wěn)定性變差。這是因?yàn)殡S著重心位置后移,導(dǎo)致迎角增加。因此機(jī)翼對(duì)飛機(jī)穩(wěn)定性的影響降低了,而尾部影響仍然穩(wěn)定。當(dāng)機(jī)翼和尾部在這點(diǎn)達(dá)到平衡時(shí),就出現(xiàn)了中性穩(wěn)定性。重心位置任何進(jìn)一步后移會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)。 6. 靠前的重心位置增加了升降舵的反壓力要求。在機(jī)頭向下的情況下升降舵可能不再能夠繼續(xù)增加配平了。為能夠在失速速度以上的范圍內(nèi)控制飛機(jī),需要有足夠的升降舵控制。 注:靠前的重心需要額外的升降舵配平偏差,而當(dāng)如下降等機(jī)頭向下的姿態(tài)中,在機(jī)頭抬升的拉平動(dòng)作時(shí),可能偏差度已經(jīng)被用完了,使得飛機(jī)失去俯仰控制。所以這段話是強(qiáng)調(diào)要保證升降舵控制的余量,飛機(jī)重心位置不能太靠前。 高速飛行 高速飛行這節(jié)講解了飛機(jī)飛行速度處于亞音速和超音速時(shí)的力學(xué)性能,以及飛機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的相應(yīng)措施,重點(diǎn)說(shuō)明了機(jī)翼的后掠角結(jié)構(gòu)和襟翼結(jié)構(gòu)。 超音速流和亞音速流 在亞音速空氣動(dòng)力學(xué)里,升力理論是基于一個(gè)物體上產(chǎn)生的力以及包圍這個(gè)物體的氣流。大約在260節(jié)速度以下,空氣可以被認(rèn)為是不可壓縮的,在一個(gè)固定的高度上,即使空氣的壓力有所變化,但是可以認(rèn)為它的密度基本恒定。在這個(gè)假設(shè)條件下,空氣就像水一樣被分類為一種流體。亞音速空氣動(dòng)力學(xué)理論也假設(shè)空氣的粘度(粘度是流體的一種屬性,即流體的一部分阻止另一部分流動(dòng)的特性)是忽略不計(jì)的,把空氣看成一種理想的流體。并遵從理想流體空氣動(dòng)力學(xué)原理,如連續(xù)性,貝努利原理和循環(huán)。 實(shí)際上,空氣是可以壓縮的,也有粘度。而在低速的時(shí)候這些屬性是可以忽略的,特別是壓縮特性隨著速度的增加而變的重要。當(dāng)速度接近聲速的時(shí)候壓縮性變得最重要(相對(duì)于較低的粘度而言)。在這個(gè)速度范圍,可壓縮性導(dǎo)致飛機(jī)周圍的空氣密度發(fā)生變化。 飛行時(shí),機(jī)翼通過(guò)加速上表面的氣流速度來(lái)產(chǎn)生升力。這個(gè)加速的氣流可以而且也能夠聲速,甚至飛機(jī)本身可能處于亞音速飛行。在某些極端的迎角時(shí),對(duì)于某些飛機(jī),機(jī)翼上表面的氣流速度可能是飛機(jī)速度的兩倍。因此飛機(jī)上同時(shí)存在超音速和亞音速的氣流是完全可能的。當(dāng)飛機(jī)某些位置(如機(jī)翼的最大拱形區(qū)域)的氣流速度達(dá)到聲速的時(shí)候,進(jìn)一步的加速將導(dǎo)致空氣壓縮影響的產(chǎn)生,例如形成沖擊波(shock wave),阻力增加,飛機(jī)振動(dòng),穩(wěn)定性以及控制困難。亞音速流理論在這個(gè)點(diǎn)之上的所有速度是完全無(wú)效的。如圖3-40。 速度范圍 |