本帖最后由 twq19810302 于 2023-12-21 10:56 編輯 " W; D; O0 b2 L3 A: p
% ~, O4 I; r; l2 Y" V
什么?客機的機翼竟然不是固定的?# c; J# ]0 z3 l1 V. e
, o( @! x6 c0 U% {$ s1 C
有圖有真相!
( i+ Y. } n% p ^3 }- e$ d: a) S. C8 p8 s4 @8 c- R
* ?) h, T# \1 U
(這真的不是北京環球影城的變形金剛主題公園嗎?)9 C/ G# u J) Q6 c1 o
2 h% c/ Y; v( t上圖是空客A350XWB機翼的靜力試驗,這個彎曲程度,仿佛飛機僅憑扇動翅膀就能飛起來了……(不是)$ D3 v6 w) ?" o( ^1 E( @/ ?
% H/ v% [8 s2 \# P2 U3 D" G4 |: G7 X' E客機機翼能有多彎?
: m) b% H. {9 d' E1 ^$ w以A350XWB機翼為例,它的翼展約65米,翼尖向上彎曲的最大程度可達5米!而波音787客機更是夸張,約60米的翼展能向上彎曲接近8米!
3 W. h6 X( l" \+ q5 B8 K* P8 f, b) C( ~' U# _) D z% N; g5 g
# p2 t8 Z! O8 ~1 j; T% g0 D8 a
(波音787 圖源:Instagram); d) W3 ]5 N. A! o. w' g1 |# t
6 X7 h, ~/ ]8 H; r
不過放心,這樣夸張的形變僅僅存在于試驗環節,旅客乘機飛行的過程中是不會出現的。(你在期待些什么)
. r+ ^- v ?/ z$ p3 [" }+ @) K: x) u* @1 D! A/ Z! K
因為客機受到最大向上載荷的條件實在「苛刻」:客機以最大商載、最大起飛重量升空,且遇到連續突風等情況……這明顯不是客機飛行的常態嘛!
( ^3 B7 V4 v; ?! e- r. N, L
. t5 A+ ?0 ]! U9 ]1 ~ / E/ E* V. M$ w; h2 r. x' ]
(空客A350 圖源:Instagram)5 `% N. `' }7 D5 A, k, N9 A) `) R; O
V6 g4 _+ m7 j7 I; l
所以,交給航司運營的客機,在日常飛行過程中,機翼最大彎曲程度比開頭動圖中要小得多。6 P5 U8 Z! C: W- T n+ a
& _' j% {5 q K& F: A加上交付前嚴格的安全性測試,朋友們根本不用擔心機翼會折斷!: F0 @8 g- p7 O; o
* ~+ y( k4 K' j
機翼為啥可以這么彎?
$ U/ X# J9 V( ]" E
7 y) _7 L. O: l5 V. E原因有挺多,這里挑一個主要的說:復合材料。- ^! d' K9 q/ b P6 P8 [
/ b! t" a4 N# Q& S# {) H
與合金相比,復合材料達到同樣的強度和剛度,所用的材料質量較小。: Z% y2 G8 J# O; }1 V
4 r1 a, c. W+ M( t# K# A% F$ a2 n, ]
當用復合材料來造機翼時,在滿足強度和氣動要求的前提下,綜合考慮其他一些因素,比如減重性能等等,可以使復合材料機翼比合金材料機翼有更大的形變。
, P2 U* y- s& E' l2 F6 X
! P6 K [6 D+ w2 r G: w9 ]# E' ^# ]& X" v8 t
(空客客機局部 圖源:Instagram)
3 P7 }6 p5 \, N1 `
! D; c/ f- ~) x5 w前面提到的空客A350XWB和波音787兩款飛機,為飛機提供升力的機翼主結構均采用了復合材料設計,這使機翼的「夸張」彎曲成為可能。
# x; p2 _4 \2 G; n' s4 E7 O
# m8 M$ z- K( R0 R7 ^4 n機翼越能彎越省油?
2 j8 M' J& L& u( ?
$ K5 l7 S h' N4 \客機機翼能彎曲的程度越大,給予氣動性能的設計改進空間可能就越大。
# W& ?% q- T9 ?( U. S3 X1 b3 [/ |7 p- K( E" d6 t' g F
通過諸如「可變翼腔技術」「層流型短艙技術」等,能夠優化客機在巡航中的效率,進而降低油耗,實現環保高效的目的。5 T3 T: [2 R7 T% j5 B. T2 d j
4 U y3 K" D2 y' e3 I波音和空客兩家公司都在其官網中提到了,「氣動外形」「設計」「技術」對其旗下相應產品燃油效率的提升。 - Q& O6 c& i$ k6 e3 k) `4 U; Y
看來,就連機翼也在為實現「碳中和」貢獻自己的力量啊!2 v& p H$ C1 ]2 `% A* E
0 }" z4 z! y# f/ V5 M$ w7 `
當然,機翼較大的彎曲形變,確實會對一些功能的設計造成不便,以后有機會再和大家分享。$ `# m/ n5 }: \3 d
% h8 ~' l- t9 H5 E8 u% q
8 c# L6 L l, s, U9 w5 R" @
1 I! z( H1 S+ c
|