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前缘襟翼

襟翼的种类有很多,除了常用的简单襟翼、开裂襟翼、开缝襟翼和后退襟翼等均位于机翼后缘的后缘襟翼以外,还有一些与普通后缘襟翼构造有差别的特殊襟翼,如位于机翼前缘的前缘襟翼与克鲁格襟翼,以及可以在机翼上引入发动机的喷气流,改变空气在机翼上的流动状态的喷气襟翼。

前缘襟翼
前缘襟翼

  前缘襟翼:后缘襟翼都位于机翼的后缘,如果把它的位置移到机翼的前缘,就变成了前缘襟翼。前缘襟翼也可以看作是可偏转的前缘。在大迎角下,它向下偏转,使前缘与来流之间的角度减小,气流沿上翼面的流动比较光滑,避免发生局部气流分离,同时也可增大翼型的弯度。

  前缘襟翼与后缘襟翼配合使用可进一步提高增升效果。一般的后缘襟翼有一个缺点,就是当它向下偏转时,虽然能够增大上翼面气流的流速,从而增大升力系数,但同时也使得机翼前缘处气流的局部迎角增大,当飞机以大迎角飞行时,容易导致机翼前缘上部发生局部的气流分离,使飞机的性能变坏。如果此时采用前缘襟翼,不但可以消除机翼前缘上部的局部气流分离,改善后缘襟翼的增升效果,而且其本身也具有增升作用。
克鲁格(Krueger)襟翼
克鲁格(Krueger)襟翼
  克鲁格襟翼:与前缘襟翼作用相同的还有一种克鲁格(Krueger)襟翼。它一般位于机翼前缘根部,靠作动筒收放。打开时,伸向机翼下前方,既增大机翼面积,又增大翼型弯度,具有较好的增升效果,同时构造也比较简单。

  喷气襟翼:这是目前正在研究中的一种增升装置。它的基本原理是:利用从涡轮喷气发动机引出的压缩空气或燃气流,通过机翼后缘的缝隙沿整个翼展向后下方以高速喷出,形成一片喷气幕,从而起到襟冀的增升作用。这是超音速飞机的一种特殊襟翼,其名称来历就是将“喷气”和“襟翼”结合起来。

  喷气襟翼一方面改变了机翼周围的流场,增加了上下压力差;另一方面,喷气的反作用力在垂直方向上的分力也使机翼升力大大增加。所以,这种装置的增升效果极好。根据试验表明,采用喷气襟翼可以使升力系数增大到12.4左右,约为附面层控制系统增升效果的2~3倍。虽然喷气襟翼的增升效果很好,但也有许多尚待解决的难题:发动机的喷气量太大,喷流能量的损失大;形成的喷气幕对飞机的稳定性和操纵性有不良影响;机翼构造复杂,重量急剧增加;发动机的燃气流会烧毁机场跑道等等。

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