单选题
75.75.外侧滑转弯是由于离心力比升力的水平分量大,把飞机向转弯的外侧拉。下列说法错误的是?
A
外侧滑转弯可以通过增加倾斜角修正
B
为维持一个给定的角速度,倾斜角必须随离心力变化
C
在高速飞机上对侧滑进行修正非常重要
答案解析
正确答案:B
解析:
这道题考察的是飞机转弯时的受力平衡及侧滑修正原理。我们需要分析外侧滑(Skidding Turn)的成因以及各个选项的逻辑正确性,从而找出**错误**的说法。
### 核心概念解析
1. **外侧滑(Skid)的定义**:
* 当飞机的**离心力大于升力的水平分量**时,飞机会向转弯的外侧滑动。
* 通俗理解:转弯太“急”或者坡度太“小”,导致离心力把飞机甩向外侧。此时,协调球(Turn Coordinator中的小球)会偏向转弯的外侧。
* **受力关系**:$F_{离心} > L_{水平}$ (其中 $L_{水平}$ 是升力的水平分量,提供向心力)。
2. **修正外侧滑的方法**:
* 为了恢复协调转弯(Coordinated Turn),需要使 $L_{水平} = F_{离心}$。
* 方法一:**增加倾斜角(Bank Angle)**。增加坡度可以增加升力的水平分量,从而平衡较大的离心力。
* 方法二:**减小转弯率(即减小角速度)**。通过蹬反方向舵或减小坡度来降低转弯速率,从而减小离心力。
### 选项逐一分析
* **A. 外侧滑转弯可以通过增加倾斜角修正**
* **分析**:正确。外侧滑是因为升力水平分量不足以平衡离心力。增加倾斜角会增加总升力的水平分量($L \cdot \sin(\phi)$),有助于抵消过大的离心力,使飞机回到协调状态。
* **结论**:该说法正确。
* **B. 为维持一个给定的角速度,倾斜角必须随离心力变化**
* **分析**:**错误**。这个表述在物理逻辑上是混乱的。
* 首先,离心力 $F_c = m \cdot v^2 / R$ 或 $F_c = m \cdot v \cdot \omega$($\omega$为角速度)。如果**角速度($\omega$)给定**且空速($v$)恒定,那么离心力也是确定的,不会随意“变化”。
* 其次,在协调转弯中,倾斜角 $\phi$ 与角速度 $\omega$ 和空速 $v$ 的关系是固定的:$\tan(\phi) = \frac{v \cdot \omega}{g}$。
* 如果要维持**给定的角速度**,倾斜角主要取决于**空速**。如果空速不变,倾斜角就是固定的。
* 更重要的是,离心力不是独立变量,它是运动状态的结果。我们不能说“倾斜角随离心力变化”,而应该说“为了平衡特定的离心力(由速度和转弯半径决定),需要特定的倾斜角”。
* 最关键的逻辑错误在于:如果角速度给定,且假设是协调转弯,受力是平衡的。如果发生侧滑,说明受力不平衡。修正侧滑时,我们改变的是坡度或舵量来重新建立平衡,而不是让坡度去“跟随”一个不断变化的离心力。在稳定转弯中,离心力是恒定的(若速度和半径恒定)。此选项表述因果倒置且物理概念模糊,通常被视为错误描述。
* **结论**:该说法错误。
* **C. 在高速飞机上对侧滑进行修正非常重要**
* **分析**:正确。高速飞机惯性大,动能高。如果存在侧滑,会产生巨大的不对称阻力,可能导致结构应力过大、操纵困难甚至进入螺旋等危险状态。此外,高速下微小的侧滑角也可能导致显著的性能损失和不稳定性。因此,保持协调飞行(无侧滑)对高速飞机尤为重要。
* **结论**:该说法正确。
### 总结
题目要求选出**错误**的说法。
* A 是正确的修正方法。
* C 是正确的操作原则。
* B 的表述在物理逻辑上不成立,因为对于给定的角速度和空速,所需的倾斜角是确定的,且离心力是结果而非独立变化的原因;此外,维持给定角速度时,倾斜角应随**空速**变化,而非随“离心力”这一衍生量变化。
因此,正确答案是 **B**。
相关知识点:
外侧滑转,选项有误
题目纠错
无人机操纵技术知识
