航空与航天

航空与航天

如何实现固定翼飞机的短距离起降 短距起降是在现代战争中针对空军产生的一个概念，目的争夺制空权、实施空中打击。一般在300米之内能够起飞和降落的固定翼飞机，就具备“短距起降”的功能，因此，对于野外环境复杂的地区和战斗烈度较大的地区具有非常重要的意义 。

一、具备短距起降能力的飞机并不多，要实现短距离起降的飞机在结构上大体要具备如下特征;

1、 减小飞机的翼载荷和提高飞机的推重比

翼载荷是指飞机重量和机翼面积之比。通常说的翼载荷是指起飞时的翼载荷，即起飞重量和机翼面积之比。翼载荷是飞机总体设计的主要参数之一，关系着飞机的起降性能、爬升性能、机动性能、最大航程和升限等。总的来说，要求机动性好、起飞着陆速度小的飞机，采用小的翼载荷，而要求速度高的飞机采用大翼载荷。

飞机发动机起飞推力与飞机重量(力)之比称为飞机推重比。它是决定飞机战术技术性能的重要参数之一。飞机的最大平飞速度、爬升率、升限、机动性等都与飞机推重比有关。现代歼击机的飞机推重比可达 1～1.25；轰炸机则为0.25～0.50。推重比是一个综合性的性能指标，它不仅体现喷气发动机在气动热力循环方面的水平，也体现了结构方面的设计水平。目前，高性能的加力式涡轮风扇发动机的推重比可达8～10。

2、 采用先进的气动布局和改变机翼平面形状

气动布局是为实现先进的气动性能和战术技术指标要求，对飞机气动设计中主要参数进行的综合性选择和规范。 气动布局的研究对象是主要气动参数（如升力、阻力、力矩系数和其它气动导数）以及主要气动参数与飞机外形参数的关系。 气动布局的研究范围很广，大到飞机总体布局的类型和参数，小到机翼剖面外形、前后缘襟翼这类气动技术，都对飞机气动布局的选择和确定以及最终的飞机性能有很大的影响。

机翼外形在飞机结构纵、横轴所在平面的投影形状。是影响机翼空气动力特性的一个重要因素。机翼的平面形状有矩形、椭圆形、梯形、后掠形、三角形、双三角翼、S形前缘翼、变后掠翼和边条翼等。

根据需要，不同用途的飞机采用不同平面形状的机翼。低速飞机一般采用梯形、椭圆形等直机翼，展弦比也较大。跨、超音速飞机为了推迟激波的产生和减小波阻，大都采用大后掠角或三角翼。某些超音速飞机为了兼顾亚、超音速飞行，采用可变后掠翼，根据飞行高度，改变后掠角的大小。有的超音速飞机为了改善低速大迎角升力特性，在机身上加装边条，称边条翼。随着航空技术的发展，机翼平面形状也将出现新的种类，如研究中的前掠翼和斜置机翼。

3、 改变机翼剖面形状，增大弯度

4、控制附面层

空气流过物体时, 由于物体表面不是绝对光滑的, 加之空气具有粘性, 所以, 紧贴物体表面的一层空气受到阻滞, 流速减小为零。这层流速为零的空气又通过粘性作用影响上一层空气的流动, 使上层空气流速减小。如此一层影响一层，在紧贴物体表面的地方，就出现了流速沿物面法线方向逐渐增大的薄层空气，通常将这一薄层空气称为附面层。

5、 采用喷气襟翼和动力增升装置

喷气襟翼的设计方案很多，基本思想都是通过从发动机或高压气瓶引出气体，吸向机翼或襟翼表面，达到增加升力、推迟分离、降低阻力、改善失速特性的目的。