飞机地面效应
飞机的地面效应 地面效应是运动物体贴近地面运行时,地面对物体产生的空气动力干扰。当飞行器接近地面飞行或运行时,地面影响到空气绕飞行器的流动特性。地面效应可产生于低空飞行的飞机或直。
直升机的“地面效应”是怎么回事? 当运动的飞行器距地面(或水面)很近时,整个机体的上下压力差增大,升力会陡然增加。这种可以使飞行器诱导阻力减小,同时能获得比空中飞行更高升阻比的物理现象,被科学家称为地面效应(或表面效应).早在航空业发展初期,飞行员们就发现飞机(尤其是小展弦比、下单翼、宽翼展飞机)在着陆过程中,当飞行高度与飞机翼弦长度相近时,会出现一种附加升力,使飞机突然感到飘飘然,不太容易完成着陆,这就是所谓的地面效应作用。
飞机是怎么确定高度和速度的? 首先是高度,飞机测量高度利用的原理是大气压,初中地理就学过海拔越高气压越低,并且高度和气压是呈一定的线性关系的。飞机上的高度表其实就是一个气压计,测得气压值后经过换算就能得到飞机的高度了。不过现代的飞机基本上都使用无线电高度表来测量高度,它是现代飞机上必要的导航设备之一,无线电高度表要比气压高度表要精确许多。无线电高度表原理是向地面发射雷达波,雷达波反射后重新被飞机接收,通过测量雷达波来回所用的时间来测算飞机的高度。无线电高度表仅在飞机距地面750米以内工作,所以一般在飞机进近和着陆阶段使用。再来说说飞机速度的测量。飞机的速度有两个:空速和地速。空速就是飞机相对空气运动的速度,地速就是飞机相对地面运动的速度。所以理论上飞机的地速=空速+风速。测量空速的系统由三部分组成。第一部分叫空速管,也叫做皮托管,它位于机头前部(如下图),向前伸出状。飞机飞行时空气迎面吹过来流入皮托管中,在管子的后部就可以感受到流入空气的全部压力。这个压力由空气流入管内的动压和空气静止时内部的静压组成。第二部分是静压孔,如下图。静压孔是开在机身侧方不受气流干扰的一些小孔。空气从这里缓慢流入孔内,这里的空气压力是静压。第。
飞机的地面效应为什么使诱导阻力减小
通常在离地面什么高度上,飞机会受到地面效应的影响
地面效应的影响 翼地效应对航空机的影响因为在同样的速度和推力下,近地飞行产生翼地效应时机体会有更大的上扬力。因此翼地效应能有效地提升近地飞行时飞机的燃料效率。航空界普遍认为地面效应是因为地面或水面阻止了翼尖涡流的下洗,即相对气流的来向(等同于攻角)更接近于理论水平,从而减小了诱导阻力,对飞行品性来说是有利的。但因为一般飞机只有在起飞或降落时会这么近地,因此亦大部分飞机都只有这些时候能从翼地效应取得好处。特别是在飞机起飞过程中,由于地面效应,会感觉飞机更容易从地面上拉起来。对安全的影响地面效应对飞行安全也有影响。首先,地面效应的作用范围(垂直高度)等同于飞机的翼展长度。起飞时虽然感觉“飞机更容易从地面上拉起来”,但此时飞机处于低速大迎角的范围,非常接近失速,当飞机爬升超过了地面效应的作用范围以后,翼尖涡流的下洗不再被阻挡,造成了相对气流的偏移,结果是迎角进一步增大,更接近于失速。此时飞机若未能加速到更安全的速度,将有可能进入失速,而此时的离地高将难以使飞机从失速中改出。因此地面效应对于机师来说需要谨慎处理。在降落时,飞机会在最后几尺因为获得地面效应的上扬力而突然上升(此情况被称为balloon)。。
直升机的“地面效应”是怎么回事? 因为在同样的速度和推力下,近地飞行产生翼地效应时机体会有更大的上扬力。因此翼地效应能有效地提升近地飞行时飞机的燃料效率。不过因为一般飞机只有在起飞或降落时会这么近地,因此亦大部份飞机都只有这些时候能从翼地效应取得好处。不过,翼地效应对于机师来说亦需要紧慎对应。在降落时,飞机会在最后几尺因为获得翼地效应的上扬力而突然上升(此情况被称为\"balloon\")。如果不懂对应,飞机就会在减速时突然急速提升高度,亦其是降落速度其实非常接近失速速度,所以此时极易变成失速的状态。而即使只是数十尺亦可能做成严重甚至致命的意外。如果跑道够长的话,那么就能够采用慢慢减速来对应翼地效应产生的\"balloon\",另一个方法则是放弃直接降落,加速取回飞行的上扬力,绕圈回来再次降落。翼地效应产生的原因在物理学上还有争议,一般认为翼地效应是因为气流在机翼和地面/水面成为了一个高压气垫而产生了更大的上扬力。但是风洞实验却同时得出数据,显示高压气垫虽然存在,但是地面/水面主要作用为扰乱翼尖涡流。在没有翼尖涡流的情况下,机翼的攻角能变得更为接近理论水平,从而使飞机更有效率。
通常地效飞行器距地面高度小于多少个翼展时,地面效应才起作用? 地效飞行器(缩写WIG,亦称地效翼船),是一种新型高速运输工具。它既离开水面又贴近水面飞行,利用地效翼船与地面或水面之间的“地(水)面效应”,使升阻比增加,气动效率大大提高。与一般飞机和高速船相比,它有有不可替代的优势:有接近飞机的高速度,而无飞机高空坠毁的危险,安全可靠;概无飞机、汽车、舟船的颠簸与劳顿,乘坐十分舒适;建造成本、运营费用都比飞机低;可在水面或平地上起降而无需建机场、跑道;等等,因此有非常广阔的应用前景,被公认为是21世纪最重要的新型水上交通运输工具.通常飞行器距地面高度小于O.5一1个翼展时,地面效应才起作用。
通常地效飞行器距地面高度小于多少个翼展时,地面效应才起作用?