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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
多选题

超声速飞行时,防止翼尖产生失速的方法有( )。

A
在翼尖加装翼稍小翼
B
在机翼上表面加装翼刀
C
在机翼前缘制作锯齿或缺口
D
打开扰流板

答案解析

正确答案:BC

解析:

在超声速飞行中,机翼的气动特性与亚声速飞行有显著不同。为了防止翼尖失速并改善大迎角下的气动性能,通常采用以下措施: 1. **分析选项 B:在机翼上表面加装翼刀** * **原理**:翼刀(Vortex Generators 或 Stall Fences 的一种形式,此处特指抑制展向流动的翼刀)主要安装在后掠翼的上表面。在后掠翼飞行时,边界层内的气流有沿展向(向翼尖方向)流动的趋势,这会导致翼尖处边界层增厚,容易提前分离从而引起翼尖失速。 * **作用**:翼刀可以阻挡这种展向流动,将气流限制在弦向流动,防止边界层在翼尖过度堆积,从而延缓翼尖失速的发生。因此,**B 是正确的**。 2. **分析选项 C:在机翼前缘制作锯齿或缺口** * **原理**:前缘锯齿(Leading-edge sawtooth)或缺口(Notch)是超声速飞机(如米格-21、歼-7等)常见的设计。 * **作用**:在大迎角飞行时,锯齿或缺口处会产生稳定的脱体涡。这些高能涡流流过机翼上表面,可以增加边界层的能量,延缓气流分离,特别是防止翼根或翼尖区域的过早失速,改善飞机的操纵性和稳定性。因此,**C 是正确的**。 3. **分析选项 A:在翼尖加装翼稍小翼** * **原理**:翼梢小翼(Winglets)主要用于减少诱导阻力,提高升阻比,常见于亚声速民用客机。 * **作用**:虽然它能改善效率,但其主要目的不是防止超声速飞行时的翼尖失速,且在超声速条件下,翼梢小翼的设计和受力情况非常复杂,并非防止失速的标准手段。因此,A 不符合题意。 4. **分析选项 D:打开扰流板** * **原理**:扰流板(Spoilers)主要用于破坏机翼上表面的升力,增加阻力,常用于减速、下降或辅助滚转控制。 * **作用**:打开扰流板会人为地引起气流分离,降低升力,这不仅不能防止失速,反而是在主动制造“受控的失速”或减升效果。因此,D 是错误的。 **结论:** 防止超声速飞行时翼尖产生失速的有效方法包括在机翼上表面加装翼刀以抑制展向流动,以及在机翼前缘制作锯齿或缺口以产生有利涡流延缓分离。 故正确答案为:**BC**

相关知识点:

超声速防翼尖失速 翼刀前缘法

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