客機發動機外側有一片小翼,是做什麼用的?

時間 2021-05-05 17:05:40

1樓:一夕

具體原因大家都說的很詳細了(我基本也看不太懂),但題主的問題有錯誤。需要說明一下這個東西不是在發動機上而是在短艙上,發動機在短艙裡面。咱們能看到的地方是短艙

2樓:

這個問題我知道!

首先,那個小翼叫做渦流發生器(Vortex Generators),顧名思義就是產生渦流的東西。

處在那個位置的渦流發生器,叫做短艙渦流發生器(Nacelle Vortex Generator,也就是在發動機短艙後產生渦流的東西。

先上一張簡明扼要而又直觀的圖!(出處見水印)

看了沒?氣流正打著轉兒地從機翼的上方溜過去。

民航發動機是高涵道比渦輪風扇發動機,既不可能放進客機的肚子裡,也不太適合貼在機身上(至於為什麼,又是另外乙個問題了)。最好就是把它吊在機翼下方,於是飛機設計師就在機翼下方加了乙個叫發動機短艙的東西(上圖中的大圓筒),然後把發動機塞進短艙裡。

那麼問題來了:這個短艙要吊多高?

當然是越高越好,但也不能高過機翼。這樣發動機就能吸入足量的空氣,而且還不會吸入跑道異物,不會輕易地磕著碰著,同時掛在機翼兩側增加了飛機橫滾方向的轉動慣量,讓飛機更加穩定。

這樣似乎就可以了。但是,還有一種情況:

飛機起降。

飛機起降時機翼仰角相比巡航時是很大的,這個掛在機翼下方的短艙在機翼仰角到達一定程度時,水平高度會高於機翼的上表面。

先說說失速

如下圖,機翼仰角過大時,受逆壓梯度影響,緊貼在機翼表面的邊界層流速下降到0,與機翼表面發生了分離,產生了渦旋(b)。

剛才說到,短艙高於機翼上表面,影響了流向機翼上表面的氣流。不僅干擾了迎面氣流的流向,也降低了流速。

也就是發動機後面那一部分機翼失速了,失去了提供公升力的能力。

本來失速仰角挺大,結果被短艙在前面一擋,不該失速的仰角也失速了。

不能忍,怎麼辦?

憤怒的設計師說:誰敢提前失速,就給誰丫一刀!

然後短艙就被加上了「翼刀」。

如上圖,不加渦流發生器,在仰角過大時氣流就亂了。

加了渦流發生器,通過旋轉氣流起到了調整穩定的作用,同時增加了從機翼上表面通過氣流的能量。

再細看,安裝渦流發生器後,它誘導邊界層外的高能氣流貼近表面,代替了原本邊界層內的低能氣流,機翼表面邊界層高度降低了。臨近表面的氣流被渦流發生器提高了能量並進行了適當的調整,由於邊界層的氣流流速提高了,也就推遲、控制甚至抑制了機翼上表面的邊界層分離。

下圖,很明顯加裝渦流發生器後,流速增加了,推遲/抑制了邊界層分離:

(孫一峰楊士普,上海飛機設計研究院,短艙渦流發生器流動控制機理初探,民用飛機設計與研究,2023年01期)

如此,這個渦流發生器的效果就是:

發動機短艙渦流發生器能夠顯著改善飛機的起降效能。對於波音767-200,由於發動機短艙渦流發生器的採用,其降落接地速度可以降低5節(約9千公尺/小時),降落所需跑道長度減少了250英呎(約76公尺)。

司古,《航空知識》,2023年04期

一句話總結:這個小翼叫短艙渦流發生器,用來產生渦流,以推遲失速。

在客機噴氣發動機全速開動時,人跑到發動機前面會被卷進去嗎?

我去波音工廠參觀的時候講解員說了一下發動機,勞斯萊斯為777打造的,如果它開動了,只需要4秒能把帝國大廈裡面的所有空氣全部抽走,那個有多可怕,可想而知。那個講解員真的很給力,長得像黑珍珠船長,聲音也像,之前是個小學老師,不知道有沒有人去過的有同感。 民航狗匿了 1.你好,發動機全速開動時人是到不了發...

為什麼客機發動機沒有罩子用來防止撞鳥

IMA星際礦業聯盟 對於撞鳥的情況.罩子不一定擋得住,擋得住的話鳥估計也有碎片 血肉 骨頭,吸進去了還是糟糕 另外撞鳥屬於小概率事件,為了小概率事件專門裝罩子犧牲效能和增加重量油耗對於航司來說可能不是太划算,畢竟民航機場都具有驅鳥設施 服務 lzf098 現在的發動機還是很結實的,冰雹一般都不會對葉...

轉子發動機和航空發動機有什麼相同之處?

愛麗絲樂團 其實航空發動機,也有所謂的轉子發動機,不過這個 轉子 是指發動機中心的轉軸 渦輪葉片就在轉軸上 單轉子就是發動機裡面只有乙個轉軸,雙轉子就是有兩根轉軸,粗軸套在細軸外面,分別帶高壓級和低壓級,三轉子就是三根軸 內中外 結構更複雜。不過對於氣動穩定性來講,多轉子發動機更好,不易發生喘振。 ...