当横侧阻转力矩增大至与横侧操纵力矩取得平衡时，飞机保持一定的角速度滚转，这时力矩平衡关系为（ ）。

这道题考查的是飞机在**稳定滚转状态**下的力矩平衡关系。以下是详细解析： ### 1. 物理过程分析 当飞行员操纵副翼使飞机进入滚转时，主要涉及以下三种力矩： * **横侧操纵力矩**：由副翼偏转产生，驱使飞机绕纵轴滚转。 * **横侧阻转力矩（阻尼力矩）**：随着飞机开始滚转，机翼上下运动产生空气阻力，形成与滚转方向相反的力矩。该力矩的大小与**滚转角速度成正比**。 * **横侧安定力矩**：通常指由于上反角等设计产生的恢复力矩，它主要与**滚转角（坡度）**有关，旨在使飞机回到水平状态。 ### 2. 稳定滚转阶段的受力特点 题目中描述的状态是：“飞机保持一定的角速度滚转”。这意味着： 1. **角加速度为零**：根据牛顿第二定律（转动形式），合力矩为零。 2. **滚转角速度恒定**：此时横侧阻转力矩达到一个稳定值。 3. **忽略或抵消安定力矩的影响**：在纯粹的“稳态滚转”理论模型中，或者当滚转角速度较大、主要关注操纵与阻尼的平衡时，我们主要考虑的是驱动滚转的力矩与阻碍滚转的力矩之间的平衡。 更严谨地看，在建立稳定滚转角速度的过程中，操纵力矩主要用于克服**阻转力矩**。虽然实际上存在安定力矩，但在很多基础飞行力学教材的定义中，针对“保持一定角速度滚转”这一特定动态平衡状态，强调的是**输入（操纵）与反馈（阻尼/阻转）的平衡**。 即： $$ \text{横侧操纵力矩} = \text{横侧阻转力矩} $$ * 如果操纵力矩 > 阻转力矩，飞机将加速滚转（角速度增加）。 * 如果操纵力矩 < 阻转力矩，飞机将减速滚转（角速度减小）。 * 只有当二者相等时，角速度才保持恒定。 ### 3. 选项辨析 * **A. 横侧操纵力矩=横侧安定力矩＋横侧阻转力矩**：这个公式通常用于描述更复杂的静态或动态综合平衡，但在本题语境下，重点在于“阻转力矩增大至与操纵力矩平衡”，暗示了主要的对抗关系是操纵vs阻转。此外，安定力矩主要对抗的是坡度变化，而在稳定滚转率讨论中，阻尼（阻转）是主导因素。 * **B. 横侧操纵力矩=横侧阻转力矩**：**正确**。这是稳定滚转角速度形成的直接条件。操纵力矩提供了滚转的动力，而阻转力矩随速度增大而增大，直到两者平衡，滚转不再加速，维持恒定角速度。 * **C. 横侧操纵力矩=横侧安定力矩**：错误。安定力矩主要与坡度有关，若仅与此平衡，无法解释为何能维持“一定的角速度”滚转，因为缺少了对抗旋转运动的阻尼项。 ### 结论 当横侧阻转力矩增大到足以抵消横侧操纵力矩时，滚转角加速度为零，飞机进入等角速度滚转状态。因此，力矩平衡关系为横侧操纵力矩等于横侧阻转力矩。 故正确答案为 **B**。