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四、副翼
用來控制固定翼航空器滾轉(Roll)飛行動作的氣動力控制面,就要用到副翼(Aileron),而副翼成對配置於主翼兩端後緣處。固定翼航空器主翼之各種控制面與飛行員座艙飛行操縱系統以機械連桿或電氣、光纖信號相連,而操縱桿與踏板採直覺式設計,關於數種飛行操縱系統再另篇敘述之。

現在談到副翼的運作方式,若飛行員要將航空器向右滾轉,於是將操縱桿向右移,此時左側副翼向下放,將氣流向下方推,此時氣流產生向上之反作用力將主翼向上推,於是升力增加。同時右側副翼向上揚,將氣流向上方推,因此氣流在主翼之升力下降。同時右側主翼向航空器滾轉中心傾斜,航空器於是可產生滾轉動作。

在大型機上,副翼可由數量達六片之擾流板(Spoiler panel)來替代,擾流板除可作為航空器於落地時之空氣煞車板外,在巡航速度飛行時並可兼作副翼來做滾轉之用,此氣動力控制裝置可常見於如波音(Boeing)747-400廣體客機及C-17A運輸機之主翼上。

參、尾翼之控制面
固定翼航空器在飛行時,除了主翼之氣動力控制面外,需有尾翼之氣動力控制面,方能相互搭配以完成各種飛行動作,而尾翼氣動力控制面含在垂直安定面與水平安定面內。一般而言,水平尾翼與垂直尾翼之幾何形狀與主翼接近,關於各種形式的主翼與水平尾翼的相關位置搭配方式,請詳「機翼位置與翼形篇」。

至於垂直尾翼主要是保持航空器前進方向的穩定性,在航空器受到來自側滑角不對稱氣流作用時,可產生偏航力矩使側滑角減小,故具有控制穩定偏航(Yaw)的作用,其面積與位置為航空器重要的參數。以下敘述升降舵(Elevators)及方向舵(Rubber)之功能,及操控方式。

一、升降舵
定意為水平方式以鉸鍊連接,裝置在水平安定面後緣之控制面,其產生之俯仰力矩可使航空器依側向軸旋轉,即使機首向上或向下。若將操縱桿向後移,則控制面向上打,因此氣流會使水平安定面向下壓,機首於是向上揚,而機尾向下並增大航空器飛行攻角。此控制動作若相反執行,而機首於是向下壓坡度飛行。升降舵在航空器於低速飛行時特別重要,飛行員需控制在適當角度,並保持飛行速度以避免意外發生。

有些商用機的水平安定面採固定式,俯仰的飛行動作由翼後緣之升降舵來操控,如波音737-200之升降舵。另外有些戰機將水平安定面及升降舵兩者整合,採全動式升降舵設計,以獲得最佳操控效率,此設計方式自1975年後廣泛為戰機所採用,如洛馬(Lockheed Martin)F-16。而主翼翼形採三角翼設計之達梭(Dassault)的幻象(Mirage)系列戰機,將升降舵與副翼、襟翼整合為襟副翼(Falperon),以提昇三角翼翼形航空器之操控效率。

二、方向舵
定意為垂直方式以鉸鍊連接,裝置在垂直安定面後緣之控制面,功能為提供航空器之偏航矩可使航空器依前進方向向左或右轉。當飛行員踩右踏板,方向舵方向角向右偏,將氣流導向右方,氣流產生之反作用力同時將垂直安定面向左壓,因此航空器機首會向右轉,即側滑效應。故方向舵不能單獨操作,需配合副翼及升降舵方能使航空器產生滾轉,及控制滾轉時的攻角。

為避免遮蔽效應使得垂直尾翼功能失效,或是高攻角飛行時垂直尾翼無法控制,如麥道(McDonnell Douglas)F/A-18、洛馬F-22A即採用雙垂直尾翼之設計方式。而機體及翼剖面採多邊形匿蹤設計的F-117A,尾翼部份採V型設計,將升降舵及方向舵兩者整合,並採全動式設計。採全翼式翼形(又稱飛行翼)的諾格(Northrop Grumman)B-2,將升降舵與副翼整合並可兼作擾流板,此設計稱為升降舵副翼(Ruddervator),主要設置於主翼外側後緣。

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