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中华V5论坛 >  漫谈战斗机的机动性

发表于 2017-07-18 13:23    IP属地:未知

这还没有包括速度变化的因素。如果速度增加,升力也要增加。如果要保持同样的转弯速率或者过载,那就要减少横滚角度,增大转弯半径。

侧向力和离心力不匹配时,会出现转弯“打滑”的现象,从左到有为正常转弯、向内侧滑和向外侧滑的情况
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发表于 2017-07-18 13:24    IP属地:未知

在稳定的转弯或者盘旋中,转弯速率和横滚角度是匹配的。如果转弯速率和横滚角度不相匹配的话,转弯过程会造成“打滑”。如果转弯速率低于所相配的横滚角,飞机会向内侧侧滑;如果转弯速率大于所相配的横滚角,飞机会向外侧侧滑,这好像汽车赛车里的四轮漂移一样,飞机指向的改变大于飞机航迹的改变,这其实就是所谓瞬时转弯性能了。瞬时转弯是不稳定的,由于迎角过大,阻力急剧增加,速度降低很快,如果不及时改出,有可能进入失速。要恢复稳定的转弯,要么需要降低转弯速率,把机头拨回来一点;要么大大增加推力,克服阻力,恢复速度。
  升力和推力是转弯能力的关键,具有极大的升力和推力储备意味着具有极大的转弯能力,这是高机动战斗机特别强调气动布局的高升力和发动机的大推力的道理,而不是为了极大地增加载弹量或者载油量或者速度。发动机不光要推力大,还要加速快,否则在转瞬即逝的空战机动转弯中根本来不及提升推力,这正是 F-86 水平机动性超过发动机推力更大的米格-15 的诀窍。储备升力是可以用于载弹或者载油的,但对机动性就不能要求太高了。储备推力也可以用于缩短起飞滑跑距离,但这和机动性没有什么关系了。
  应该指出,飞机指向转变会改变飞机推力轴线,这也产生一个侧向力的分量,最终会使飞机转向新的航向,但这只是增强转弯性能,并不代替机翼的升力和推力的作用,尤其对于推力相对不足的飞机。即使对于现代高性能战斗机来说,横滚角超过 45 度后,机翼产生的侧向力已经超过重力;达到 9G 时,横滚角达到 84 度,机翼产生的侧向力达到重力的 8.9 倍,远远超过现代战斗机略大于 1 的推重比,这是在可预见的将来任何发动机的推力分量都不可能达到的。换句话说,推力转向发动机对提高战斗机机动性当然有用,但离取代气动控制而成为机动性的主要手段还有很长的距离。

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发表于 2017-07-18 13:25    IP属地:未知


在失速前,升力系数(CL)随迎角成线性上升,阻力(CD)则先慢后快地上升,所以升阻比(L/D)在某一迎角达到最大,对应的速度就是巡航速度
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发表于 2017-07-18 13:25    IP属地:未知


深度俯冲急剧拉起时,尽管速度很高,但依然可以因为机翼超过最大迎角而进入失速
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发表于 2017-07-18 13:26    IP属地:未知

飞行速度太低,当然可以导致失速,但飞行速度高了,不等于不能导致失速。比如说,在俯冲中,如果突然过度拉起,由于惯性和离心力的作用,机头虽然拉起了,但航迹还是在继续下滑,这时机翼的迎角可以超过最大迎角,结果是尽管有足够的速度,但飞机非但没有拉起,反而因为失速而坠地。
  在水平盘旋的时候,失速速度也要高于平飞状态,也就是说更容易进入失速,因为离心力使得飞机“变重”了,机翼需要额外升力才能维持高度。
  失速恢复不难,只要有足够的高度。还记得重心通常处于升力中心之前吗?在失速状态下,升力和配平力都消失了,飞机头重脚轻的本色就显示出来了,自然地机头下坠,压低迎角,靠重力增加速度,改出失速,只是这通常要掉很多高度。

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发表于 2017-07-18 13:26    IP属地:未知


这里讨论的都是正常飞行中的机动,像这样的过失速机动就是另外一回事了
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发表于 2017-07-18 13:27    IP属地:未知

应该注意的是,这里讨论的都是在机翼正常升力机制下的气动控制。过失速状态下,气动控制失效。超音速飞行的升力机制是靠激波,而不是机翼上下翼面的压力差,所以气动控制机制也不同。这两者都是发动机推力转向得以大显身手的地方,但这超过本文范围了。
  战斗机机动是一个很有趣的话题,很容易有太多的迷思和想当然,尤其对升力、推力和失速的作用有很多误区。但是理清了,还是很有意思的,不是吗?

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发表于 2017-07-18 13:27    IP属地:未知

发布时间:2013-04-10  
原作者:晨枫
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发表于 2017-07-18 13:30    IP属地:未知

空中加油技术
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发表于 2017-07-18 13:30    IP属地:未知

技术源起
  对于一般的军用航空器而言,不落地加油并且一次飞行上万公里,在过去似乎是难以想像,而如今随着空中加油技术的出现及实用化却已成为事实。空中加油技术简单地说,就是在空中一架航空器给另一架或数架航空器(或直升机)加注燃油,使其航程加大,续航时间增长的技术。

  既然空中加油如此重要,那这项技术是何时出现的?早在第一架固定翼航空器问世之初,就有人提出进行空中加油的方式,以延长航空器的滞空时间,或减少航空器的内载油量便于起飞。而第一次空中加油则出现在二十世纪的 20 年代,其方式是在加油机上装一条 15 米长的软管,软管的头部有一个可以快速开关的活门,在进行空中加油时,加油机放下软管从后上方慢慢掠过受油机,当受油机上的人抓住软管后就以手势表示衔接成功,然后将软管插入油箱,打开活门于是开始加油。然而自第一次空中加油出现之后二十多年的漫长时间,空中加油这项新技术竟乏人问津而“束之高阁”,直到二次世界大战结束以后喷气式固定翼航空器迅速发展,空中加油技术才“重获新生”。发展至今的空中加油技术早已不是早期以人工方式进行作业,目前发展比较成熟并被广泛采用的空中加油系统主要有两种,一种是软管-浮锚式加油系统,另一种是飞桁式加油系统。
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