
【机】 aileron reversal
aileron; flap
【机】 aileron
【医】 contrary effect
副翼反效应(Adverse Yaw)是航空器控制系统中重要的空气动力学现象,指飞行员操作副翼进行滚转时,飞行器产生与预期方向相反的偏航运动。该效应源于副翼动作引发的两侧机翼升力差及诱导阻力差。
从飞行控制原理分析,当飞行员向右压杆时,右副翼上偏(减小机翼弯度),左副翼下偏(增加弯度),此时左翼升力增大,右翼升力减小,形成滚转力矩。但下偏副翼的一侧因翼面曲率增加会产生更大的诱导阻力,导致左翼阻力大于右翼,从而产生向左的偏航力矩,与滚转方向相反。
该效应在低速飞行阶段尤为显著,主要影响包括:
权威航空工程手册(如《Aircraft Dynamics and Automatic Control》)指出,副翼反效应系数计算公式为: $$ N_{delta_a} = frac{qSb}{Iz} left( C{n_{delta_a}} right) $$ 其中$q$为动压,$S$为机翼面积,$b$为翼展,$Iz$为转动惯量,$C{n_{delta_a}}$为偏航力矩系数对副翼偏转的导数。
副翼反效应是飞机在高速飞行时出现的一种异常气动弹性现象,具体表现为副翼操作引发与预期相反的滚转响应。以下是详细解释:
当飞行员操作副翼试图使飞机向某一方向滚转时,由于机翼结构弹性变形和气动力相互作用,实际滚转方向可能与预期相反。例如,左压驾驶盘时飞机可能右滚转。这种现象在高速、高空或机翼刚度不足时尤为显著。
现代飞机通过以下方式降低风险:
需注意副翼反效与“副翼卡阻”“差动副翼”等问题的区别。前者是气动弹性导致的力矩反转,后者属于机械故障或设计特性。
总结来看,副翼反效应是高速飞行中气动弹性与结构特性共同作用的结果,对飞行安全构成威胁,需通过设计和操作规范加以规避。
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