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专家揭秘:战斗机机翼是如何进化的?

来源:科普中国-军事科技前沿2021-01-21 13:31

  今天跟大家一起来到军博看看军用飞机,聊一聊机翼相关的故事。机翼是飞机上非常重要的结构部件,它的主要作用是给飞机提供升力。机翼根据它的后掠角不同,分成后掠翼、平直翼、前掠翼等等,各种各样的机翼。

专家揭秘:战斗机机翼是如何进化的?

  现在大家看到的这架飞机,就是一个典型的平直机翼的飞机。所谓平直翼是指飞机的机翼总体几乎没有后掠角,或者说后掠角非常小。这种机翼制造比较方便而且结构比较简单,机翼具有非常大的升力系数。如此,在低空、低速飞行的时候,以及高空低速飞行的时候,具有非常好的升阻比特性。

  二战时期的飞机由于飞行速度普遍不高,强调良好的巡航和低速机动特性,因此大多采用平直机翼。例如大家看到军博展出的美国P-51战斗机,该机机翼前缘略微后掠,后缘略微前掠,具有平直翼的特点。它主要在于升力系数比较好。在低速的情况下升力比较大。但它的缺点也是非常明显,比如在高速飞行的时候它的阻力非常大。

  为了适应高亚音速飞行或者跨音速飞行,甚至超音速飞行的趋势需要,后掠翼被广泛使用。它和平直翼相比机翼的前缘是向后的,进行这样的一个弯折。这样的十设计既可以保证平直机翼的大展弦比,另外也可以减少跨音速和超音速飞行时带来的阻力。

  大家可以看到我身后这架吊挂在天花板上的编号为31130的飞机,这是国产的歼-7战斗机,它的主要特点是采用了三角翼。顾名思义这种机翼的形状是一个三角形特点,在于它超音速的时候飞行的阻力很小,而且它的结构强度也足够,所以说通常用在超音速的战斗机上。在国外的一些超音速客机,比如协和还有俄罗斯的一些超音速客机,也采用了这样的三角翼布局。

专家揭秘:战斗机机翼是如何进化的?

  前缘后掠 后缘向前倾斜的被称为梯形翼,美国的F-22战斗机以及YF-23战斗机就是典型的梯形机翼。梯形机翼兼顾了后掠和平直翼的优点,具有较好的高亚音速特性。苏-27飞机的机翼尽管后缘也是后掠,但从大体形状来看也是一种梯形翼。

  出品单位:科普中国

  监制单位:光明网 《兵器知识》杂志社

  嘉宾:王 颂

  策划:熊 伟 金 赫

  制作:肖春芳

[ 责编:赵清建 ]
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