为什么民航客机的机翼端部都往上翘起?

如题所述

坐过飞机的人,都会发现民航客机的机翼端部都是向上翘起来的。即便是你没坐过飞机,我们通过视频货车路过机场的时候,也会发现这种情况。为什么飞机会有这样的设计呢?是为了看上去更加美观吗?还是为了飞行时的更稳定?对于这个问题,网友众说纷纭。

对飞行知识完全不懂的人,可能认为是为了飞机设计上的美观,因为这样的飞机看上去的确给人的感觉很有棱角,有着独特的视觉效果。有人认为是为了阻止机翼下部压强,绕过机翼尖作用在机翼的上部。尤其是在飞机进行长途飞行的时候,可以有效地减少对燃油的损耗。但是短途飞行可能这种影响并不大。

其实这样做的主要目的,就是为了减小飞机机翼的翼尖涡流所引起的诱导阻力。按说,这涉及到空气力学方面的知识点。有压力和诱导阻力。当然了也包含升力。气流会由下面的高压区流向上表面的低压区。据说这样设计的飞机可以减少2%的燃油。但是短途的航线,这种节油的设计优势可能就会不会显现出来。

不过一般的飞行距离都不会很短,经过这样的改装后的飞机,相对来说还是会划算一些。当然,民航客机和战斗机的设计,还是完全不同的。我们看到战机的设计会更加的有棱角,更加的霸气,也是为了减小阻力。但是战斗机会更多的考虑重量和成本等其他方面的影响。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2019-10-28

民航客机机翼末端的向上翘起叫做翼尖小翼,是用来减小飞机的飞行阻力的。

飞机的机翼产生升力的原理是伯努利定律,流管中速度大的地方压强小,机翼的设计就是相同时间内空气在上表面流过的路程比下表面要远,所以上表面的空气速度大压强小,有向上的吸力,下表面的空气流速小压强大,有向上的托举力从而产生了升力。

然而恰恰是因为上表面的压强比下表面的小,空气就会在翼尖由下表面向上表面翻起,从而产生了翼尖涡和诱导阻力。绕到上表面的空气使得上下表面的压差变小,还会减小机翼的升力。

翼尖小翼的设计就是阻止空气向上翻起,从而增强机翼产生的空气动力。

翼尖小翼在飞机上是一个选装的配置,不同的公司生产设计的翼尖小翼也是不同的。比如空客的翼尖小翼有这样的

波音公司的翼尖小翼是这样的

当然现在的新型飞机的翼尖小翼都不尽相同了。

第2个回答  2019-10-28
向上翘起来的是翼梢小翼,在飞行中,机翼下翼面的高压区气流会绕过翼梢流向上翼面,形成强烈的旋涡气流,并从机翼向后沿伸很长一段距离,它们带走了能量,增加了诱导阻力。翼梢小翼就是用来消弱这种阻力的。
翼梢小翼优点:端板作用;耗散翼尖涡;增加机翼升力及向前推力;推迟机翼翼尖气流的过早分离,提高失速迎角。
扩展资料
飞机的机翼主要是用来产生升力的,而空气流经机翼上、下表面时就会形成压力差。这个压差产生升力,但这个压差也在翼尖造成横向的自下而上、自外而内的涡流。翼尖涡带动空气,含有很大的能量,拖带在翼尖之后,形成可观的阻力。这种阻力就是我们所说的诱导阻力

有了翼尖折起的小翼之后,情况就有很大不同。机翼下表面的气流依然向上表面流动,但由于翼尖小翼挡住了涡流,因此减小了飞机的诱导阻力。所以在翼尖安装上一对翼尖小翼,是一种降低机翼涡流的相当简单而且有效的新措施。
翼尖小翼不可能消除翼尖涡流,只能降低涡流强度,其中小翼形状及与机翼的融合很有讲究,否则会引起额外的附加阻力。
翼尖小翼的另一个解释是相当于扩展了有效翼展,更大的翼展意味着可以降低速度而达到同样的升力,达到减阻目的。用航空术语来说,就是通过更大的展弦比来提高升阻比,从而降低诱导阻力。。
第3个回答  2019-10-28
1、机翼本身的上反角存在;

如果从民航飞机的机头向机尾看过去,细心的人就会发现民航飞机的机翼外端要比根部高出一定的距离,从而让机翼下方边缘与水平线之间形成了一个夹角,这个夹角就是航空工程上的“上反角”。

这个上反角对于亚音速民航飞机的飞行稳定性,尤其是横向稳定性非常重要。当飞机遭遇突风扰动的时候,机身会围绕机身对称轴产生横滚现象,一侧机翼下降,另一侧上扬。由于上反角的存在,下降的机翼会产生更大的升力,上扬的机翼产生的升力较小,这样就形成了一个恢复性的横滚力矩,让飞机恢复到原来的状态。这就是横向稳定性。

上方角度的大小就决定着横向稳定性高低,具体角度需要由空气动力学、飞行力学和总体设计多个专业协调来决定。对于常见的民航飞机而言,上反角度一般在5-10度之间,不是很大。

2、机翼翼尖的翼梢小翼;

飞机机翼在飞行过程中,机翼下方的空气压强比上方要高,这样就形成了升力。与此同时,由于机翼不是一个无限展长的物体,因此在机翼翼尖处,下方的高压气流就会向上运动到机翼翼尖的上表面,从而形成了翼尖涡。这个翼尖涡的存在导致机翼翼尖部的升力下降,阻力增加。为了降低翼尖涡的不利影响,翼尖小翼就应运而生,在翼尖可以有效的降低翼尖涡的大小和强度,从而提高飞机机翼的气动特性,降低飞机的燃油消耗率。

基于这种认识,在过去的三十多年里,各个航空研发公司为旗下的各型号客机产品开发出了多种多样的翼尖小翼。无论外观如何,但是其本质作用都是一样的,只不过降低翼尖涡的效果越来越高。
第4个回答  2019-10-28
坐过飞机的童鞋们总会发现一些奇怪的现象,在我们所乘坐的飞机机翼末端为什么会向上翘起呢?为啥战机就没有?
学名:翼稍小翼
泪目!航海王终于出手游了!
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目的:减小机翼翼尖涡流引起的诱导阻力
【说人话】省劲,节能,省油,省钱。
再说说诱导阻力是个啥子东西?
翼尖小翼和诱导阻力有关,诱导阻力和升力的产生有关,机翼产生升力,上下表明就会有压力差,下翼面压力大于上翼面,所以气流会从下翼面往上翼面跑,产生翼尖涡(窜气)。翼尖涡使气流下洗,水平方向分量就是诱导阻力。
那么能节省多少呢?
大约能够节能2%左右吧,这可以让航空公司的净利润提高零点几个百分点。
但是,如果你的飞机经常飞很短程的航线,比如天天飞600公里以下那种,翼梢小翼带来的节油优势和它带来的额外增重可能会相互抵消。航空公司可以根据自己机队的航线特点来决定是否安装,所以这东西其实是选装件,不过天国地大物博无奇不有,超短程航线不多,一般来说还是装上划算点。
问题来了,那么战斗机为什么就没有翼稍小翼呢?
战斗机上装的不叫翼稍小翼它有一个很霸气的名词——翼刀
过去苏联和的中国二代机大多都有翼刀,但是现在战机已进入4S时代(Super Maneuverability、Super Sonic Cruise、Stealth、Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness) (超机动性,超音速巡航,隐身能力,高可维护性),超音速时诱导阻力就不属于主要阻力来源了,而是激波阻力了(就是自己追上、超过自己的声音)。
亚音速飞机为了减少诱导阻力要增大展弦比,而超音速战斗机相反,为了减小激波阻力必须减小展弦比。所以没人会想要给战斗机死命加翼展,那还要小翼做什么.小翼略微减小诱导阻力的效果远远比不如上其对超音速阻力,重量和成本的负面影响。
但是也有例外,如果“战斗机”的概念泛指前线作战飞机的话,那么特例也是有的,比如A-10C攻击机为了延长战场留空时间、减小阻力以获取更高的载荷,对翼尖也进行了处理,不过它的翼尖是下反而不是上翘的。
【联系拓展】
在飞机降落时,也会发现一个奇怪的现象。在着陆的一瞬间机翼上会有几块板抬起,在着陆前也会有。这就是减速板。
但是在着陆时你会发现飞机的声音突然变得很大,那是为什么呢?原来这声音来自飞机的另一项减速神器——反推装置。这时有人就要问那么大发动机怎么能突然反过来转呢?别误解,原来,反推装置是通过使用导流板使发动机向后喷出高温高压的气流改变方向(大约与飞机前进的方向呈45°角)从而获得反推力。但这个装置一般是落地后才打开的,不能像减速板那样提前打开。除非遇到1500米以下的跑道但也只能提前在离地面几米的距离。
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