回覆列表
  • 1 # 老鷹航空

    其實,從空氣動力學角度來看,機翼的關鍵之處在於翼型,翼型的效能很大程度上決定了機翼以及飛機的氣動效能,當然機翼的幾何形狀也是一方面。

    從萊特兄弟發明的第一架飛機開始,截止到今天,估計人類設計出了飛機型號沒有一千種,也至少有5百種了。題目問的“厲害”機翼,其實就是一些在航空工程領域很有技術代表性的機翼,大致應該有下面幾種:

    第一,橢圓形機翼。從上往下看,整個機翼如同一個橢圓形,而不是傳統的矩形,這樣的設計能夠有效降低機翼的誘導阻力,最經典的代表作就是英國二戰時期的“噴火式”戰鬥機(下圖),雖然效能優異,但是工藝複雜,堪稱當時工藝師的“噩夢”,因此,很多機型用梯形機翼或者兩段機翼、甚至多段機翼來近似代替橢圓形,從而在確保氣動效能的前提下,又降低了工藝複雜性。

    第二、大展弦比機翼。根據空氣動力學的理論,任何一種機翼,即使使用橢圓形機翼部件,還是要存在一定的誘導阻力,因此,三維機翼的升力和升阻比無法和二維翼型相等。為了進一步提高機翼的升阻力,工程界的解決辦法就是提高機翼的展現比,也就是說,在同樣機翼面積的前提下,一個又細又長的機翼,要優於一個又寬又短的機翼。但是,從結構設計角度來看,又細又長的機翼設計難度要高於又寬又短的機翼,這就形成了一個非常矛盾的地方。因此,能夠實現大展弦比機翼的設計和製造,也是一種優異的設計方式,截至目前,很多運輸機、轟炸機或者長航時的無人機,都是採用這種大展弦比機翼,展現比都是達到20以上,比如“全球鷹”無人機(下圖)。

    第三、三角翼。三角翼的優點在於能夠有效延緩激波發生,尤其是配合較薄的高速翼型,就可以有效降低激波阻力。這種產品主要在超音速飛機尤其是第二代戰鬥機上比較常見,如米格21(下圖)、法國PhantomF-1等。

    第四、雙三角翼。傳統的三角翼飛機適合於高速飛行,尤其是超音速或者兩倍音速飛行,但是在亞音速飛行中效能比較差。工程界提出的改進方式就是採用這種雙三角翼的機翼,機翼外部的三角翼前緣的後掠角稍小。這種典型產品就是中國產的殲-7E型(下圖),還曾經是八一飛行表演隊的表演機型,可見低空效能還是不錯的。

    此外,還有一些三角翼的變體,比如S型機翼,經典型號就是“協和式”超音速客機(下圖)。

    第五、前掠翼。看慣了後掠機翼,航空工程界也曾經研究過前掠翼,相比於後掠機翼,前掠翼飛機的低空亞音速飛行效能比較優秀,但是高速飛行效能就比較弱,此外,前略機翼結構設計上存在難度,氣動彈性領域存在著發散性問題,不容易解決。這種機翼的典型產品就是俄羅斯的Su-47(下圖),不過現在已經停止發展了。

    第六、可變後掠翼。這種機翼就是為了平衡飛機高速效能和低速效能而設計的產物,透過機翼中部的變局結構,從而實現飛行過程中的機翼後掠角調整。最典型的產品有:美國F-14艦載戰鬥機(下圖)、B-1戰略轟炸機,俄羅斯的蘇-23,圖-160等。

    大體上就介紹這幾種機翼吧,還有一些特種機翼,如可變斜掠翼等,都是一種試驗產品,並未投入到大批次應用中。

    OK,關於問題就回答到這裡吧。

  • 2 # 只有相思

    這問題難點在於如何定義題主的“很厲害”。(捂臉)

    你說的是效能,還是奇怪程度,還是使用頻繁程度的厲害啊?

    第一:前掠翼。製造的時候想法比較獵奇,事後證明氣動效能和載重效能都還不錯。等到材料科學進一步發展,以後說不定前掠翼還能得到發展。機型X29,JU287,蘇47等。

    第二:太陽能機翼,這下機翼真能成為動力源了。

    第三:多層機翼。飛機發展之初就是兩層機翼,後來演變成單機翼。但是也有不少腦洞大開的多層機翼飛機,從兩層到九層都有。

    第四:摺疊翼,嫌翅膀太大,落地收起來就是了。真的是模仿鳥類到家了。

    第五:彈性機翼。你說飛機翅膀不能像鳥類一樣扇動,現在波音787的複合材料彈性機翼差不多可以做到了。上下扇動可達3米到7.8米。

    第六:皮卡丘式機翼,好吧,嚴格算這不能算是機翼。

    以上就是我感覺比較奇特的機翼,不能全都稱之為厲害,畢竟還有那個九機翼試飛就摔了的貨。

    其實航空人眼中的厲害,可能在普通人眼中也就一般,看起來都是個翅膀而已。啥時候出了純圓形的飛碟型機翼才叫厲害,好吧,啥時候有了這樣的機翼記得通知我。(捂臉)

  • 3 # 朴刀sword

    飛機的機翼當然有很多種,令人眼花繚亂哈,個人覺得最厲害的是這貨:X-29,美國驗證機,綽號:折刀

    它和蘇聯S-47最大的區別是,機翼是可變前掠翼,也就是說,機翼可以前伸形成類似三角翼形狀以利於高速飛行(設計指標2馬赫),也可以後展以增大升力,從而慢速飛行(比如低空投彈時)。這是綽號折刀的由來。這個叫法同時還暗指它既是轟炸機又是戰鬥機的多功能性。

  • 4 # cnBeta

    今天的飛機機翼是一個複雜的系統,有許多活動的襟翼和由液壓系統或電纜控制的部件,具體取決於應用。美國國家航空航天局和麻省理工學院的研究人員展示了一種新型的機翼設計,這種設計既靈活又能改變形狀來控制飛行。該團隊說,新設計可以顯著提高飛機的生產、飛行和維護效率。

    新的機翼設計已經在風洞中進行了試驗。它的設計不像傳統機翼那樣依靠副翼這樣的表面來控制滾動和俯仰。更確切地說,整個機翼或僅僅部分機翼透過在其結構中加入剛性和柔性部件的混合而變形。新的機翼結構由數千個類似火柴桿的小三角形構成,微小的子元件螺栓連線在一起形成一個開放的輕質網格框架,它們被一層類似的聚合物材料覆蓋。

    由此產生的機翼比由金屬或複合材料製成的傳統機翼更輕,更節能。結果是具有橡膠狀聚合物的結構剛度和氣凝膠的極輕和低密度的超材料。該團隊設計了一種機翼,該機翼缺少用於變形的電機和電纜,並使用一個自動響應空氣動力負荷變化的系統。從本質上講,它是針對不同飛行階段的自動調整機翼重新配置過程。

    機翼能夠在不同的迎角下使形狀與載荷相匹配。這是透過精心設計具有不同彈性的支柱相對位置來實現的,允許機翼在特定的區域內以特定的方式彎曲以響應特定的應力。該小組目前正在測試一種機翼,這種機翼的尺寸與單座飛機的機翼相當。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 4個月的寶寶帶黃金吊墜有什麼危害嗎?