单选题
固定翼无人机高供升阻比的措施下列说法正确的是( )。
A
选择平凸形翼型
B
减小飞行速度
C
减小展弦比
D
设置翼梢小翼
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
升阻比(Lift-to-Drag Ratio, $L/D$)是衡量飞行器气动效率的重要指标,定义为升力与阻力的比值。提高升阻比意味着在产生相同升力的情况下阻力更小,或者在消耗相同能量(克服阻力)的情况下能产生更大的升力,从而增加航程和续航时间。
我们逐一分析各个选项:
* **A. 选择平凸形翼型**:
翼型的选择对升阻比有重要影响。虽然平凸翼型在某些低速、高升力系数状态下表现良好,但现代高性能固定翼无人机通常采用层流翼型或超临界翼型等专门设计的气动外形,以延缓气流分离、减小摩擦阻力和压差阻力,从而获得更高的最大升阻比。单纯说“选择平凸形翼型”并不一定是提高升阻比的最佳或通用措施,且相比其他选项,其针对性不如D选项强。此外,对称翼型或双凸翼型在特定工况下也可能具有优秀的升阻比特性。因此,该选项表述不够准确或不是最核心的措施。
* **B. 减小飞行速度**:
飞行速度与升阻比的关系是非线性的。飞机的升阻比随迎角(或升力系数)变化,存在一个最佳升阻比对应的最佳飞行速度(通常对应最小阻力速度)。盲目减小飞行速度可能会导致飞机进入低效区,甚至接近失速速度,此时诱导阻力急剧增加,升阻比反而下降。因此,减小速度并不必然提高升阻比。
* **C. 减小展弦比**:
展弦比(Aspect Ratio, $AR$)是翼展平方与机翼面积的比值。诱导阻力(Induced Drag)与展弦比成反比。公式表明,诱导阻力系数 $C_{Di} = \frac{C_L^2}{\pi e AR}$。**增大**展弦比可以显著减小诱导阻力,从而提高升阻比。相反,**减小**展弦比会增加诱导阻力,导致升阻比降低。因此,该选项错误。
* **D. 设置翼梢小翼**:
翼梢小翼(Winglets)的主要作用是削弱机翼翼尖涡流的强度。翼尖涡流是产生诱导阻力的主要原因之一。通过安装翼梢小翼,可以有效阻断上下翼面气流的横向流动,减弱翼尖涡,从而显著降低诱导阻力。在升力基本不变的情况下,阻力减小,升阻比自然得到提高。这是现代航空器(包括大型客机和长航时无人机)广泛采用的提高气动效率、增加航程的有效措施。
综上所述,设置翼梢小翼是提高固定翼无人机升阻比的有效且正确的措施。
**正确答案:D**
相关知识点:
高升阻比措施,设置翼梢小翼
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