【簡介:】20世紀70年代NASA(美國宇航局)提出了現(xiàn)代梯形翼梢小翼方案,其實要歸功于美國國家航空航天局出色的空氣動力學(xué)家——R·T?惠特科姆。他的三項發(fā)明——跨聲速面積律、超臨界機翼
20世紀70年代NASA(美國宇航局)提出了現(xiàn)代梯形翼梢小翼方案,其實要歸功于美國國家航空航天局出色的空氣動力學(xué)家——R·T?惠特科姆。他的三項發(fā)明——跨聲速面積律、超臨界機翼和翼梢小翼,使全世界軍用和民用航空大大受益?;萏乜颇窂镍B翅膀尖部的小翅得到啟發(fā),1976年提出了翼梢小翼的概念在小展弦比機翼的翼梢處裝一個小翼片,從而既提高了展弦比,又不會使結(jié)構(gòu)質(zhì)量和摩擦阻力增加很多。這一思想一經(jīng)試驗果然奏效。翼梢小翼的安裝有直立或斜置等幾種方式,有上單小翼、下單小翼、上下雙小翼等布局形式。
此后,翼梢小翼技術(shù)陸續(xù)進入公務(wù)噴氣機和商用飛機領(lǐng)域。翼梢小翼的另外一個好處是可以增加飛機的抖顫裕度(當(dāng)機翼產(chǎn)生的升力過大以致氣流過早分離、機翼失速時,機翼就會發(fā)生抖顫)抖顫裕度的增加可使飛機在更高的高度飛行,燃油里程就會增加。
翼梢小翼的作用是重新調(diào)整翼尖渦流,使其更加遠離機翼外側(cè)并上移至層流之上。由于翼尖表面的壓差作用,空氣趨向于圍繞翼尖沿下表面向外側(cè)流動,內(nèi)側(cè)機翼,氣流則沿上表面流動。加裝翼梢小翼后,由其重新配位的小翼渦流在翼梢小翼周圍產(chǎn)生交叉氣流,此氣流通常與流過機翼表面的氣流垂直。由交叉氣流產(chǎn)生的側(cè)向力含有向前的分量因而產(chǎn)生阻力。翼梢小翼同時產(chǎn)生相應(yīng)的推力。在原理上與行駛的帆船相似。帆船搶風(fēng)行駛時,帆承受著劇烈的逆風(fēng),此時,水下的龍骨擠壓著帆船前行。還應(yīng)當(dāng)注意,翼梢小翼產(chǎn)生了增加展玄比的氣動效果(因此減少了誘導(dǎo)阻力),實際上卻未顯著加大翼展。此外使翼展增加最小化,其結(jié)果也使機翼彎距和結(jié)構(gòu)重量的增加最小化。翼梢小翼的結(jié)構(gòu)和布局有很多方案,有的已獲得專利。