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让飞行员谈虎色变的现象 失速与螺旋

2015-8-11 08:02| 发布者: 夏俊鹏| 查看: 62950| 评论: 0|来自: 飞机库

摘要: 在飞机问世初期,有一种神秘的飞行现象让飞行员谈虎色变。这就是失速和螺旋。失速和螺旋是一种很复杂的飞行现象,在人们对它还缺乏认识且没有找到行之有效的改出办法之前,经常因此而导致非常严重的飞行事故。飞机在 ...


[飞机技术]  在飞机问世初期,有一种神秘的飞行现象让飞行员谈虎色变。这就是失速和螺旋。

失速和螺旋是一种很复杂的飞行现象,在人们对它还缺乏认识且没有找到行之有效的改出办法之前,经常因此而导致非常严重的飞行事故。飞机在飞行中,由于受阵风影响或因飞行员操纵过量,都有可能使飞机超过临界迎角而失速。


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一般来说,迎角增加,升力随之增大。但是,一旦迎角增大到某一值时,则会出现相反的情况。此时,流经上翼面的气流会出现严重分离,形成大量涡流,升力开始下降,阻力急剧增加,飞机减速并抖动,各操纵面传到杆、舵上的外力变轻,随后飞机下坠,机头下俯,这就是失速。如果这时飞机存在侧滑,还会出现绕机体纵轴的滚转,进入螺旋(或尾旋)。


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螺旋是一种非正常的飞行状态,它的特点是迎角大、旋转半径小、旋转角速度快和下沉速度快。完整的螺旋运动由三个阶段组成,即进入阶段、螺旋阶段和改出阶段。其中螺旋阶段又可分为螺旋过渡阶段和垂直螺旋阶段。螺旋有正螺旋和反螺旋之分。同时螺旋还可以分为陡螺旋(俯仰角绝对值大于50度)、缓螺旋(俯仰角处于两者之间)、平螺旋(俯仰角小于30度)。


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在飞机出现的早期,由于人们对失速和螺旋现象的本质认识不足,飞行员在遇到这种情况时,不能采取正确的处置方法,必然导致毁灭性的结果。不过,空中勇士们是不会束手待毙的,他们在实践中不断摸索,寻求解决办法。1912年一位英国海军飞行员成功地改出了螺旋。其改出方法是这样的:首先,他蹬反舵,从而制止侧滑;其次,他向前推杆,使迎角减小,进入俯冲增速状态;最后,再从俯冲中把飞机拉起,飞机就改出螺旋,进入正常飞行状态。后来的实践也证明,上述的处置方法对于当时的轻型飞机来说是完全合理的,而且在很长时间内成为标准改出螺旋的方法。


人们对飞机的失速和螺旋也曾用风洞和模型自由飞行进行过长期试验研究,并取得一定成果。(编辑/飞机库 夏俊鹏)


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