单选题
后掠角的存在,使侧滑前翼的相对气流有效分速大,因而( )更大,从而产生方向稳定力矩。
A
阻力
B
升力
C
附加升力
答案解析
正确答案:A
解析:
这道题考查的是后掠翼飞机在侧滑状态下的方向稳定性原理,具体涉及**气动阻力差**产生的偏航力矩。
### 解析过程:
1. **侧滑时的气流分解**:
当具有后掠角的飞机发生侧滑时(例如右侧滑),气流相对于飞机机身有一个侧向分量。此时,我们可以将迎面气流分解为垂直于机翼前缘的分量和平行于机翼前缘的分量。
2. **有效分速的变化**:
* **侧滑前翼(迎风侧机翼)**:由于后掠角的存在,侧滑使得该侧机翼的有效后掠角减小,垂直于机翼前缘的气流分速度(即有效分速)**增大**。
* **侧滑后翼(背风侧机翼)**:相反,该侧机翼的有效后掠角增大,垂直于机翼前缘的气流分速度**减小**。
3. **阻力的产生与差异**:
* 气动阻力(特别是压差阻力和诱导阻力)与气流速度的平方成正比。
* 因为侧滑前翼的有效气流速度大,所以该侧机翼产生的**阻力更大**。
* 侧滑后翼的有效气流速度小,产生的阻力较小。
4. **方向稳定力矩的形成**:
* 两侧机翼产生的阻力不相等,形成了一个绕飞机垂直轴(Z轴)的力矩。
* 阻力大的一侧(前翼)会产生一个向后拉的力,阻力小的一侧(后翼)拉力较小。这个阻力差会产生一个使机头转向来流方向的力矩,即**方向稳定力矩**(Weathercock Stability,风标稳定性)。
* 虽然升力也会因有效速度变化而改变(前翼升力也大),但在讨论由后掠角引起的、主要贡献于方向稳定性的机制时,通常强调的是**阻力差**导致的偏航力矩。此外,升力差主要引起滚转力矩(上反效应或后掠翼的滚转稳定性),而题目明确问的是“方向稳定力矩”(偏航方向)。
### 选项分析:
* **A. 阻力**:正确。侧滑前翼有效速度大,导致该侧阻力显著增加,两侧阻力差产生恢复机头指向气流的偏航力矩,即方向稳定力矩。
* **B. 升力**:错误。虽然前翼升力也增大,但升力差主要产生滚转力矩(Rolling Moment),而非直接产生方向(偏航)稳定力矩。
* **C. 附加升力**:错误。同上,且“附加升力”并非标准术语用于解释此处的方向稳定性机制。
### 结论:
后掠角的存在,使侧滑前翼的相对气流有效分速大,因而**阻力**更大,从而产生方向稳定力矩。
故正确答案为 **A**。
相关知识点:
后掠角使侧滑前翼阻力大
题目纠错
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