一、飞机机翼分类简表
机翼功能:产生升力,降低阻力,参与操控,储油,发动机安装面等。
按俯视平面形状分的单翼
平直翼
自上世纪30年代成为主流样式。无明显后掠角(小于20度),平面形状呈矩形、梯形或半椭圆形。结构简单,制造容易,升力效率较高,阻力也较大。常用在亚音速飞机上。
后掠翼
1948年始用。机翼向后斜。抑制激波产生及不利影响,改善速度特性。
三角翼
上世纪60年代始用。半翼俯视平面形状为三角形,前缘后掠,后缘基本平直,重量轻,刚度好,结构简单。超声速飞行时气动阻力小。
可变后掠翼
1964年研制成功。机翼加装旋转轴,高速飞行时后掠,降低阻力;起飞、着陆、巡航时使用平直翼状态,增加升力。但增加自重,上世纪80年代后已不用。
前掠翼
1944年始研,发展出预生产型,因技术问题停止;1984年验证机X29成功试飞。现尚无实用型前掠翼飞机。良好跨音速特性。
飞翼
上世纪80年代始用。机身与机翼融为一体。载重量大,外形简单。操纵与控制问题较突出。
斜翼
研制中。原理与变后掠翼相似。左右半翼连成一体,可绕枢轴转动。起飞、着陆和低速飞行时,相当于平直机翼。高速飞行时,机翼转动,一侧前掠,另一侧后掠,呈非对称态。
搭接翼
研制中。也称联翼、盒式翼、菱形翼等。翼面在俯视或垂直平面连接成闭合状。仍视为单翼。提高升力与稳定性。
变形翼
研制中。在飞行中重新构型,通过改变机翼外形(如后掠、弯度等),改变翼展和机翼面积。提高升力效率。
按承弯结构元件分
梁式
由纵向(沿翼展)骨架(翼梁、纵樯和桁条等)、横向(垂直于翼展)骨架(普通和加强翼肋)和蒙皮(骨架外维形构件)组成。梁强,少长桁,薄蒙皮。结构与连接简单。
单块式
由厚蒙皮和桁条组成上下壁板,机翼前后缘可装前缘襟翼、后缘襟翼和副翼等。单块式机翼在前后梁间中央部分形成翼盒,故也称盒形梁。梁弱,多长桁,厚蒙皮。安全可靠性高。
多墙式
由蒙皮、纵墙等组成。梁弱,多纵墙,厚蒙皮。较高应力水平和结构效率,刚度大,受力分散,连接复杂。
按机翼数目和位置分
单翼
上单翼
置于机身顶部的机翼。有利于飞行稳定性,适于恶劣环境。多用于军用运输机。
下单翼
置于机身下部的机翼。有利于乘客舒适性与发动机维修。多用于大型民用客机。
中单翼
置于机身中部的机翼。折衷上、下单翼特点。现代单翼机中无明显的中单翼,多采用翼身融合技术。
双翼
上下双翼——指俯视方向形状大体相同、且上下对应的双翼。早期飞机为追求升力,均采用此类机翼。上世纪30年代后,随技术进步,无需大机翼面积就能产生足够升力,且双翼机带来附加结构及阻力,除少数速度低的农用机外,现已很少使用。
串列翼——指垂直方向有位置差、俯视形状可以一致也可以不一致的双翼,可一上一下或一前一后,构成串列翼。串列翼的前后机翼均产生升力。前下后上的串列翼可以避开下洗气流影响,避免机翼交互作用;前上后下的串列翼可以用前机翼的下洗气流加强后机翼的升力。
三翼
增加翼面积,获更高升力,但付出代价大,结构复杂,除表演机外几无实用机型。三翼以上多翼机型,罕见,亦为表演等特殊用途。
二、几种非独立使用机翼
以下几种机翼不独立使用,但应用广泛,作用独特而重要。
边条机翼——上世纪50年代始用。有机身边条和机翼边条两种。机身边条位于机身左右两侧,宽度相等;机翼边条位于机翼机身结合处,为近似三角形的小翼面。可减少阻力,改善操纵性。用于高机动性战机。
翼梢小翼——上世纪80年代始用。指在常规机翼端部连续上翘或下弯,形成的近似垂直于翼面的延伸部分。可减少诱导阻力,增加升力,提高失速迎角。被广泛应用,特别是在大型客机上。
鸭翼——始研于上世纪60年代,世纪末实用化。鸭翼是指放置在主翼前的水平稳定面,也是一种飞行器配置的称呼。其优点是可使主翼上方产生涡流,能提高失速攻角。但较容易造成不稳定。
三、异形与非对称机翼
航空器发展进程中出现过多种迥异于经典单翼、双翼的异形机翼与非对称机翼,而在未来还会出现新样式机翼。但无论形状如何变化,产生升力是其主要功能,同时兼负其它使命。
异形翼——如碟翼(圆盘式)、环形翼、扑翼、滚翼、X形翼等。
非对称机翼——上表中所列的斜翼是非对称机翼。此外Z形翼、单边翼也是非对称机翼(但前者是关于轴线中点的点对称机翼)。
四、部分典型机翼组图
为便于大家理解不同机翼,我挑选了部分典型机翼,制作成几张机翼组图。
五、我国部分机型机翼组图
我挑选了我国部分军民机机型,将其机翼类型作标注,组成机翼组图。
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