
【機】 high attack angle
big; great; large
【醫】 macro-; magnum; makro-; megalo-
accuse; attack; study
corner; angle; cape; contend; horn; wrestle; role
【醫】 angle; anguli; angulus; Broca's angle; cornu; cornua; gonio-; horn
大攻角(High Angle of Attack) 指飛行器機翼弦線與迎面氣流方向之間的夾角顯著增大的狀态。該術語在航空動力學中具有核心意義,主要特征與影響如下:
漢英對照
臨界值
大攻角的阈值因機型而異,但普遍接近或超過該機翼的失速攻角(Stall Angle of Attack),此時升力系數開始急劇下降 。
氣流分離
大攻角下,機翼上表面氣流因逆壓梯度加劇而發生大面積分離,形成湍流渦旋,導緻升力驟減、阻力激增 。
公式表征:升力系數 ( C_L ) 與阻力系數 ( C_D ) 關系為:
$$ C_L = frac{2L}{rho v S}, quad C_D = frac{2D}{rho v S} $$
其中 ( rho ) 為空氣密度,( v ) 為流速,( S ) 為機翼面積。
失速風險
若攻角持續增大至臨界值(如民航機約15°–18°),機翼将完全失速,喪失可控性 。
軍用航空優勢
戰鬥機通過大攻角機動(如“眼鏡蛇機動”)實現快速指向目标,但需依賴電傳操縱系統維持穩定 。
民機安全限制
民航客機嚴格限制大攻角操作,通過迎角傳感器(AOA Sensors)實時監控并觸發失速警告系統 。
美國聯邦航空管理局(FAA)
定義攻角為“機翼參考線與相對風之間的夾角”,強調大攻角與失速的直接關聯 。
來源:FAA Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge (Ch. 5).
NASA研究報告
指出大攻角下流動分離可通過渦流發生器(Vortex Generators)延遲,提升機翼效能 。
來源:NASA Technical Memorandum "High-Angle-of-Attack Aerodynamics" (1991).
關于“大攻角”的解釋如下:
大攻角(也稱大迎角)是指飛行器機翼弦線與前方氣流方向形成的夾角超過臨界值的狀态。攻角是影響升力的核心參數,通常用符號α表示,擡頭為正方向。
臨界攻角
當攻角超過臨界值(一般為14°-22°)時,氣流無法沿機翼表面平穩流動,導緻升力驟降,稱為失速。此時飛機會失去操控性,可能引發墜毀事故。
實際應用中的影響
與俯仰角的區别
攻角是氣流方向與機翼弦線的夾角,而俯仰角是機身軸線與水平面的夾角,兩者可能因飛行姿态不同産生差異。
攻角的數學定義為: $$ alpha = theta - gamma $$ 其中:
更多細節可參考、5、6、8、10(來源包含空氣動力學原理及飛行案例)。
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