飞机产生升力的问题
亚声速飞行与超声速飞行,其产生升力的原理一样吗? 请高手指点!
是的。亚音速(亚声速)和超音速(超声速)并不改变飞机的升力结构,主要是突破音障。 早期飞机接近于音速(M0。9以上)的时候,人们发现局部气流的速度可能就达到音速,产生局部激波,从而使气动阻力剧增。要进一步提高速度,就需要发动机有更大的推力。
更严重的是,激波能使流经机翼和机身表面的气流,变得非常紊乱,从而使飞机剧烈抖动,操纵十分困难。同时,机翼会下沉、机头往下栽;如果这时飞机正在爬升,机身会突然自动上仰。这些讨厌的症状,都可能导致飞机坠毁。这就是所谓“音障”问题。由于声波的传递速度是有限的,移动中的声源便可追上自己发出的声波。
当物体速度增加到与音速相同时,声波开始在物体前面堆积。 而突破音障主要是通过增强发动机推力和改变飞机既有的外形,一般惯用的方案就是设计一套修长的机首,使用这种特有外形来达到“刺破”音障的目的。 但是,是否超音速与飞机的升力结构没有直接关系,即使有一些小的改变也是为了提高升力效率,不能帮助飞机突破音障。
补充: 大迎角状态下,水平空气流与机翼出现角度差,会造成机翼损失部分升力,同时机身也会因为这个角度差而对控制飞机的尾翼部分产生遮蔽效应,这些都导致飞机的控制性能变弱。这也就是为什么很多现代化战斗机会安装双垂尾、在机腹下安装腹鳍、以及像苏-37那样安装推力矢量发动机喷管的原因,因为它可以在飞大迎角机动的时候起到补偿作用,提高飞机的控制性能。