为什么不同的飞机有的大翅膀“长”在前,有的“长”在后

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为什么不同的飞机有的大翅膀“长”在前,有的“长”在后

飞机的主要部件包括机翼、机身、尾翼、发动机、起落架和操纵系统这几大部分。确定这些主要部件的数目、外形尺寸和相互间的位置,是飞机设计师在气动力布局设计时要做的工作,它是飞机设计中非常关键的一个环节。气动力布局决定了飞机的飞行性能,也决定了飞机(尤其是军用飞机)能否满足其使用要求和战术技术要求。

在气动力布局中,最基本的是机翼和尾翼的选择与布置。机翼就是飞机的大翅膀,是飞机的主气动升力面,飞机能飞在空中,主要靠它产生升力。机翼后面的小翅膀叫尾翼,尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼,是飞机的辅助升力面,起平衡稳定、控制飞行姿态的作用。

机翼在前、水平尾翼在后的布局方式叫正常布局,也叫常规布局。正常布局被采用的时间最长,应用得也最广,不论是军用飞机还是民用飞机都有这方面较多的设计和使用经验。这种布局还能同时较好地兼顾起飞、着陆等低速飞行性能和高速飞行性能,是一种比较成熟、均衡的布局形式。

水平尾翼在前、机翼在后的布局方式叫鸭式布局。鸭式布局中前置的水平尾翼又称鸭翼,这也是该布局名称的来历。鸭式布局的飞机重心在机翼提供的升力作用点之前,因此会产生一个低头力矩,但前面的鸭翼产生的是正升力,这样可以配平这个低头力矩,在增加飞机升力的同时减小配平阻力。同时,鸭翼产生的涡流流过机翼时,能很好地增大飞机的升力。

此外,鸭翼还会产生静不稳定性,可以使战斗机更快地改变飞行姿态。这些特点有利于改善飞机的机动性和高速飞行性能,因而鸭翼很适合军用飞机尤其是强调空战能力的战斗机。缺点是会影响飞机的操纵性。不过,使用主动控制技术后,就可以较好地解决飞行控制的难题。法国的“阵风”、瑞典的JAS-39 和中国的歼-10 都是比较成功的鸭式布局战斗机。

好奇小子
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