172.73.具有上反角的飞机有侧滑角时,会产生?

这道题考察的是飞机横向静稳定性中**上反角效应（Dihedral Effect）**与偏航力矩之间的关系。虽然通常我们说上反角主要产生滚转力矩以恢复平衡，但在侧滑状态下，它也会间接或直接地影响偏航运动。 以下是详细解析： ### 1. 核心概念分析 * **上反角（Dihedral Angle）**：机翼平面与水平面之间的夹角。具有上反角的飞机，当机身发生倾斜或侧滑时，会产生自动恢复水平的趋势。 * **侧滑角（Sideslip Angle, $\beta$）**：飞机相对气流方向与飞机对称面之间的夹角。例如，右侧滑意味着气流从飞机的右侧吹来。 ### 2. 物理过程推导 当具有上反角的飞机出现侧滑时（假设向右侧滑，即气流从右前方吹来）： 1. **迎角变化导致升力差**： * 右侧机翼（迎风侧）的有效迎角增大，升力增加。 * 左侧机翼（背风侧）的有效迎角减小，升力降低。 * 这产生了一个**滚转力矩（Rolling Moment）**，使飞机向左滚转，试图改平坡度。这是上反角最主要的作用。 2. **阻力变化导致偏航力矩**： * 由于右侧机翼升力增加，其诱导阻力（Induced Drag）也随之增加。 * 左侧机翼升力降低，其诱导阻力随之减小。 * 右侧较大的阻力会对飞机重心产生一个力矩，使机头向右偏转（即向着侧滑的方向偏转）。 * 此外，侧滑时，机身和垂直尾翼也会受到侧向气动力，产生偏航力矩。对于大多数常规布局飞机，侧滑会导致机头偏向侧滑方向（天气cocking效应的一部分，但这里主要讨论机翼贡献）。 3. **结论关联**： * 题目问的是“会产生什么力矩”。 * 虽然上反角最著名的是产生**滚转力矩**（选项中没有），但它引起的左右机翼阻力不对称，确实会产生**偏航力矩**。 * 在飞行力学中，这种由侧滑引起的偏航力矩通常用导数 $C_{n\beta}$ 表示。虽然垂直尾翼是提供方向静稳定性的主要部件（产生恢复性偏航力矩），但机翼的上反角通过阻力差异也贡献了偏航力矩分量。 ### 3. 选项辨析 * **A. 偏航力矩**：**正确**。侧滑导致左右机翼阻力不等，从而产生绕垂直轴的力矩，即偏航力矩。 * **B. 俯仰力矩**：错误。上反角和侧滑主要影响横向（滚转）和方向（偏航）通道，对纵向（俯仰）的影响极小且不是主要特征。 * **C. 不产生任何力矩**：错误。侧滑必然破坏对称流场，产生气动力矩。 ### 4. 补充说明（易混淆点） 需要注意的是，在很多基础航空理论考试中，提到“上反角”时，最常考的考点是它产生**滚转力矩**以提供横向稳定性。如果选项中有“滚转力矩”，那通常是首选答案。 但在本题选项中，没有“滚转力矩”。在这种情况下，我们需要考虑侧滑引起的其他后果。侧滑不仅引起滚转，还因阻力差引起**偏航**。因此，在给定的选项中，**偏航力矩**是唯一符合物理事实的正确选项。 **总结：** 具有上反角的飞机在侧滑时，迎风侧机翼升力和阻力均增大，背风侧减小。阻力差产生**偏航力矩**，升力差产生滚转力矩。鉴于选项设置，正确答案为 **A**。