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CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
1,368
单选题

129.在高亚声速飞行的民用飞机,通常选用__机翼以延缓激波的产生。

A
后掠
B
大展弦比平直
C
三角机翼
D
边条机翼

答案解析

正确答案:A

解析:

**解析:** 在高亚声速飞行时,飞机面临的主要气动问题之一是当局部气流速度超过声速时产生的激波。激波会导致阻力急剧增加(即波阻激增),并可能引起操纵面效率降低或抖振等问题。为了延缓激波的产生,提高临界马赫数,民用高亚声速飞机通常采用**后掠机翼**。 **具体分析如下:** 1. **后掠机翼的作用原理**: * 当气流流过直机翼时,垂直于前缘的气流分量直接决定了是否产生激波。 * 对于后掠机翼,来流速度 $V$ 可以分解为垂直于机翼前缘的分量 $V_n = V \cos \Lambda$ 和平行于前缘的分量 $V_t = V \sin \Lambda$(其中 $\Lambda$ 为后掠角)。 * 只有垂直分量 $V_n$ 对产生激波起主要作用。由于 $\cos \Lambda < 1$,因此 $V_n < V$。这意味着在相同的飞行速度下,后掠机翼感受到的“有效”法向速度更低,从而提高了临界马赫数,延缓了激波的产生和波阻的增加。 2. **其他选项分析**: * **B. 大展弦比平直机翼**:平直机翼没有后掠角带来的速度分解优势,其临界马较低,容易在较低速度下产生激波,通常用于低速飞机(如螺旋桨飞机、滑翔机),不适合高亚声速飞行。 * **C. 三角机翼**:三角机翼通常具有大后掠角和小展弦比,主要用于超声速战斗机或协和式客机等超声速飞行器,以减小超声速飞行时的波阻。虽然它也能延缓激波,但其低速性能较差,且结构复杂,不是常规高亚声速民用客机(如波音737、空客A320等)的首选典型构型(常规客机多为中等后掠角的梯形翼)。 * **D. 边条机翼**:边条翼主要用于改善大迎角下的气动特性,增强涡升力,常见于高性能战斗机,并非用于延缓高亚声速巡航时的激波产生的主要手段。 综上所述,为了在高亚声速巡航时获得良好的气动效率并延缓激波产生,**后掠机翼**是最合适的选择。 **正确答案:A**

相关知识点:

高亚声机选后掠翼延缓激波

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