【C919大揭秘③】为什么C919飞机机翼末端要设计一个垂直的挡板? ypxx.net

相信很多小伙伴们非常好奇,为什么C919飞机的机翼末端要设计一个垂直的小板?这个小板的名字叫做翼梢小翼,他的存在是为了使飞机更加美观吗?

其实不是的,在20世纪70年代,油价的上涨使得美国航空航天局的空气动力学家R.T.惠特科姆提出了现代梯形翼梢小翼方案,并在1976年开始研究和开发。

该方案是基于惠特科姆对鸟翅膀尖部小翼的观察,经过多年研究,小翼也从最初的简单垂直小翼发展到最后的多种复杂设计。

这些设计的发展旨在进一步提高飞机的气动性能,减少燃油消耗,并促进环境的可持续发展。在全球的双碳背景下,翼梢小翼的存在对于世界的可持续发展有着重要意义。众所周知,飞机的升力主要是由机翼上下两侧的压力差实现的,机翼的上部为低压区,而下部为高压区,两块区域形成压力差,从而对飞机整体产生升力。

在流体力学中,空气会从高压区流向低压区当。下部的气压比上部高的时候,机翼下部区域的气流就会往上部流动。机翼最初的设计为平直状,并没有小翼的存在,当飞机在飞行过程中,机翼下部的气流就会沿着机翼末端(翼梢)机翼上部流动,如下图,在翼梢产生漩涡,其会干扰飞机机翼上的稳定气流。

小翼的出现则解决了这一个问题。翼梢小翼相当于在翼尖竖起一道屏障,阻挡机翼下表面的高压气流直接翻卷至上表面,将翼尖涡向外、向上推移并打散。这样一来,涡流强度被显著削弱,由其产生的诱导阻力也随之大幅降低。在稳定的气流下,飞机气动性能得到提升,减少燃油的损耗,从而减少二氧化碳的排放,实现人类的可持续发展。

生活处处是科学,科学家能从小鸟的翅膀上发现小翼的作用,相信善于观察的你也能用双眼看到不一样的世界

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吴凯

毕业于中国民航大学

时刻牢记民航人知行合一的准则

在漳州科技馆的3F找到C919

编辑|蔡小悦

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