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“失速”失的是速度嗎?

STALL,中文的翻譯是失速,從字面上看,仿佛說的是失去速度或者缺少速度,這樣說真的準確嗎?我們很多人,包括作者自己很久以來也存在一定的誤區(qū),今天我們來一起討論下說不清道不明的失速,到底是怎么回事。

一、氣動性-升力

“給自己一個會飛的理由”中,我們已經(jīng)聊過氣動性話題,研究飛機的飛行,實際上也就是研究飛機在空氣中運動的規(guī)律,飛機想要在空氣中自由的運動,前提是保持氣動性,也就是說,經(jīng)過機翼的氣流不能分離,以此不斷產(chǎn)生升力,來保持飛機在空氣中可控運動的狀態(tài)。

二、失速現(xiàn)象-機翼上的氣流分離

當迎角AOA(翼弦與相對空氣的夾角)超過一定的角度,機翼上的氣流就開始分離,導致升力急劇減小。所以失速,是迎角的問題,與速度沒有直接的關(guān)系,只要迎角達到這個氣流分離的點,不管速度多大,都會失速。

三、什么情況下容易失速?

問什么情況下容易失速,其實就是問什么情況會導致迎角增大。

場景1:升力不變

根據(jù)升力公式(見下圖),速度減小,若要維持相同的升力,迎角就需要增大。典型的情況是在無垂直加速的1G穩(wěn)定飛行中。

場景2:升力需求增大

根據(jù)受力分析,若升力的一部分用于克服離心力,又要保持垂直上的升力克服重力,所以升力需求增大。典型例子是飛機的轉(zhuǎn)彎,若速度不變,則飛機需要增大迎角來增加升力。

若使升力大于飛機的重力,以此來產(chǎn)生飛機向上的垂直加速度,則升力需求也要增大。例如猛拉桿使飛機產(chǎn)生2G的載荷,則需要2倍于重力的升力才能實現(xiàn)。

四、改出失速的正確動作

第一步,減小迎角恢復機翼氣動性-輸入俯仰上的低頭力矩(立即最大推力是一個典型誤區(qū))

第二步,減小對與大迎角的需求

改平坡度減小升力需求從而可以減小迎角的需求,

增大速度以減少對迎角的需求。

五、涉及320失速的一些問題

1??320可以看到AOA角度嗎?

答:A320機型不像有些飛機裝有AOA指示器,無法直接讀出迎角,但是通過放出小鳥,用姿態(tài)與軌跡角的差值來間接計算飛機迎角。

2?? 失速改出過程為什么容易出現(xiàn)二次失速的警告

答:失速本身是升力急劇減小的現(xiàn)象,典型的失速后,飛機升力小于重力,對應(yīng)的載荷就是小于1G,在改出過程中,若要從下降改為平飛或者上升,則載荷必然有大于1G的過程,所以若帶桿過急使迎角增大過多,即使速度大于顯示的失速速度,仍然會觸發(fā)失速警告(再次印證:失速是個迎角問題,而不是直接的速度問題)。

3??高空高速飛行與失速迎角的關(guān)系

  隨著馬赫數(shù)的增加,失速迎角減小。

4??高速抖振是失速嗎?高速抖振,是由于馬赫數(shù)過大導致局部產(chǎn)生激波(shock wave),雖然同樣是氣流分離,但原因不同,失速原因是迎角過大(氣壓變化導致氣流分離),高速抖振原因是馬赫數(shù)過大(空氣的壓縮性影響),所以高速抖振不同于失速。

看到這里,不知道大家是不是對于失速有新的體會,STALL雖然翻譯成失速,但實際失去的是升力,是氣動力,而不是簡單的速度!

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