船用柴油机配件、船舶自动化设备一站式采购维修平台。www.ship023.com
这叫做小翼。
自商用飞机问世以来最小的喷气飞机，制造商一直在寻找节省燃油的方法。翼梢小翼技术长期以来一直用于减少阻力。阻力减小自然会降低燃油消耗。翼梢小翼是一种面积较小的小机翼，向上凸起并与机翼外端相连，垂直或接近垂直于机翼结构。
翼尖涡流的作用是将翼尖涡流从机翼外侧引向更远的层流上方。由于翼尖表面的压力差，空气倾向于沿翼尖下表面向外流动，在内翼上则沿上表面流动。安装翼尖涡流后，由其重新定位的翼尖涡流会在翼尖周围形成横流，该横流通常与机翼表面上的气流垂直。横流产生的横向力具有向前的分量，从而产生阻力。翼尖也会产生相应的推力。其原理与帆船相似。帆船在抢风时，船帆受到强烈的逆风，水下的龙骨挤压船向前。还应注意，翼尖涡流具有增加展弦比（从而减少诱导阻力）的空气动力学效果，而实际上不会显著增加翼展。 此外，尽量减少翼展的增加船舶物资，进而尽量减少机翼弯矩和结构重量的增加。翼尖小翼的结构和布局方案有很多种，有些方案已经获得专利。
20世纪70年代，NASA（美国国家航空航天局）提出了现代化的梯形翼尖小翼方案，其实这个方案的功臣是NASA杰出的空气动力学家RT惠特科姆。他的跨音速面积定律、超临界机翼和翼尖小翼三大发明，使世界各地的军用和民用航空受益匪浅。惠特科姆受到鸟翼梢小翼的启发，于1976年提出了翼尖小翼的概念，在展弦比较小的机翼的翼尖安装一个小的翼尖小翼，从而可以在不增加结构质量和摩擦阻力的情况下增大展弦比，这一设想经过试验后奏效。翼尖小翼的安装方式有直立或斜置等多种方式，布局形式有上单翼尖小翼、下单翼尖小翼、上下双翼尖小翼等。
此后，翼尖小翼技术逐渐进入公务机和商用飞机领域。翼尖小翼的另一个好处是可以增加飞机的颤振裕度（当机翼产生的升力过大，气流过早分离，机翼失速时，机翼就会颤振）。颤振裕度的增加使得飞机可以飞到更高的高度，从而增加燃油里程。
目前，有两种飞机翼尖小翼改进方案值得关注：Quite Wing 公司（安静翼系统）的 B727 改进方案和（AP）B737-NG 采用的系列型。据称，两种翼尖小翼因飞行任务剖面不同，均可节省 5~7% 的燃油。一般来说，航程越长、巡航高度和马赫数越高，节省的燃油越多。在短距离航段，飞机爬升和下降需要太多时间，巡航阶段所需时间较少。（翼尖小翼）组件增加的重量以及额外的浸湿面积和寄生阻力可能会抵消气动改进带来的好处。
翼尖小翼对飞机的另一个重要好处是它们可以降低飞机起飞时的噪音。由于翼尖小翼改善了原机翼的大迎角特性，因此在给定的起飞推力下，爬升性能得到改善。从本质上讲，这也适用于 737。由于在起飞爬升期间可以使用较小的发动机推力，因此可以显著降低横向噪音。作为替代方案，当噪音不是主要限制因素时，可以使用最大起飞推力来实现更大的爬升能力。对于一些公务机来说，翼尖小翼可使飞机无需使用分步爬升方法即可达到最大巡航高度，当然，这需要消耗更多燃料。
尽管翼尖小翼可以提高燃油里程，但安装它们也会引起结构问题。翼尖小翼减少阻力的方式会导致机翼外侧部分的弯曲和剪切载荷增加。如果翼尖小翼从垂直位置向外倾斜，这些载荷就会增加。如果载荷没有增加，那么翼尖小翼就不太可能带来好处。目前在 B737-800 上使用的翼尖小翼与其他飞机上使用的翼尖小翼不同，它们的展弦比大，翼尖处的曲率半径大。据制造商介绍，连接的平滑外曲率减少了翼尖小翼和大翼尖区域之间的干扰，从而使翼尖小翼可以向前延伸到翼尖的最大厚度。2000 年，波音公司向前迈出了重要一步，宣布他们将把弯曲翼尖小翼作为 B737-800 的标准选项。 后续交付的所有此类飞机，无论是否配备翼尖小翼，都将对机翼进行结构强化，以适应未来可选的翼尖小翼。波音公司称，配备折叠翼尖小翼的 B737-800 飞机可以飞得更远船舶自动化设备维修，节省 3-5% 的燃油，或多载 6,000 磅。其他好处包括降低机场附近的噪音、降低发动机维护成本，以及提高在高海拔机场或高温天气条件下的起飞性能。
翼尖加重约520磅。8英尺高的翼尖主要由碳纤维复合材料和铝合金制成，斜坡底部宽4英尺，顶部宽2英尺。翼尖用螺栓固定在机翼上。相对于其他波音飞机，安装翼尖后，737-700-NG的噪音等级从A级降至AA级。加州机场负责人称，这意味着每天可增加32个航班；767飞机翼尖的评估正在进行中；747飞机的翼尖高达14英尺，其测试成本将“非常高”，实际应用还需要一段时间。
虽然翼尖小翼的好处显而易见，但制造商仍在研究其他减少翼尖涡流和诱导阻力的方法。波音公司为B767-400设计的“平收翼尖”就是其中一种解决方案。B-777的远程改装建议使用超弯曲翼尖小翼。值得注意的是，B777飞机是在已经采用翼尖小翼的B747-400之后设计的，但它采用了尽可能大的翼展（也增加了展弦比），而不是采用在小翼展上增加翼尖小翼的技术。专家认为最小的喷气飞机，主要原因是减小的机翼面积（从而增加的翼载荷）可能无法支撑改装飞机的高重量。
为什么战斗机没有翼梢小翼？
翼尖小翼的净效益是显而易见的，但并不是随便加的。翼尖小翼的作用是：消散翼尖下游的翼尖涡流；使机翼上下表面气流横流产生的诱导速度与自由流速度合成，在翼尖小翼上产生一个垂直于局部气流方向的向内的力（翼尖升力），在自由流方向上产生一个显著的推力分力；起端板作用，增加机翼的有效展弦比。翼尖小翼会产生向内的侧向力，但也会产生弯矩，并可能增加机翼后缘载荷。一切配合的结果是，翼尖小翼在一定速度范围内（一般为运输机的巡航速度）产生最佳效果，在其他速度下意义不大。同时，翼尖小翼会影响机动性，所以对于战斗机来说，一般不选择它们。 另外：前掠翼虽然可以从根本上消除诱导主力，但对复合材料和结构设计技术的要求太高。
翼尖小翼和翼尖小翼
翼尖是机翼的延伸部分，通常向上倾斜。波音飞机一般采用这种向上折叠的小翼。不过，还有一种双片式翼尖小翼，可以向上和向下延伸，称为翼尖帆，空客 A320 和 A380 都采用这种翼尖小翼。
由于机翼上下表面的压力不同，造成上下表面的流向不同，会在两翼尖处卷起翼尖涡。翼尖涡对机翼流场产生下洗流，从而减小有效迎角，并导致气动力在阻力方向上有阻力分量，从而产生诱导阻力。因此诱导阻力来自于翼尖涡下洗流，与粘性无关。
单片翼尖小翼对于改善机翼上表面流线向内偏转效果较好，但对于改善机翼下表面流线向外偏转效果相对较弱，因此在设计上其面积略大。双片翼尖小翼（翼尖帆）可同时有效改善上下表面流线偏转，因此对翼尖涡流的抑制效果更佳，因此该类型翼尖小翼整体面积可以做得相对较小。
----------------------------
这是船舶柴油机配件采购平台。
微信客服
微信公众号
