十字形机翼(2023最新十字形机翼百科介绍)

由网友(陪君醉笑述离殇)分享简介:10字形机翼(crossed wing)也鸣交织机翼或者X形机翼,是1种仰望投影呈10字形交织的机翼。接纳10字形机翼的飞机为X机翼飞机,西科斯基私司正在 八零 年月以及美国国防部以及NASA互助,研制了所谓 X 形翼研究机,该飞机经由过程10字形机翼可完成垂直起升。[一]中文名10字形机翼别号交织机翼或者X形机翼成长飞机X形机翼飞机外文名c...

十字形机翼(crossed wing)也叫交叉机翼或X形机翼,是一种俯视投影呈十字形交叉的机翼。采用十字形机翼的飞机为X机翼飞机,西科斯基公司在 80 年代和美国国防部和NASA合作,研制了所谓 X 形翼研究机,该飞机通过十字形机翼可实现垂直起降。[1]

中文名

十字形机翼

别名

交叉机翼或X形机翼

发展飞机

X形机翼飞机

外文名

crossed wing

特点

机翼俯视投影呈十字形交叉

一级学科

航空科技

X形机翼飞机

机翼

X形机翼飞机的目的是研制一种集常规直升机和固定翼飞机特点与一身的机型,既能垂直起飞又能高速巡航。该项目始于20世纪70年代初,西科斯基公司建造了两架军用旋翼系统研究飞机。1984年春开始飞行试验,目的是验证这种混合式飞行器的固定翼部分的性能,测试它的飞行包线和飞行品质。试飞持续了5个月。1987年,作了一些改进的一架X翼飞机进行了试验飞行,1987年12月,在没有配加主旋翼的样机上进行了初次飞行。1988年1月该项目结束。[1]

研究思路

作为美国直升机工业的龙头老大,西科斯基在 80 年代和国防部和 NASA 合作,研制了所谓 X 形翼研究机,其基本思路是在直升机和固定翼飞机之间架一座桥,机顶的 X 形机翼可以在直升机状态下旋转,产生升力;前飞达到一定速度后,X 形翼锁住固定,作为机翼使用,飞机转入固定翼状态。X 形翼在气动上虽然少见,但并非不可思议,这就是一对后掠翼加一对前掠翼。直升机状态下,反扭力问题有尾桨解决,比较难的是采用刚性的单旋翼,如何解决非对称升力的问题。西科斯基采用独特的“环流控制技术”(Circulation Control Technology),将发动机压缩机后引出高压气流,通过宽大的桨叶内的管路,像吹气襟翼一样,向桨叶后缘开缝襟翼吹气。吹气襟翼在下垂的襟翼表面喷吹高压空气,加速机翼上表面的气流流动,使机翼达到超过实际空速下能够产生的升力,50-60 年代第一代超音速战斗机的低速性能就是靠吹气襟翼“救命”的。环流控制桨叶根据桨叶在圆周运动中的不同位置,控制开缝宽度和吹气强度,控制升力的增减,以补偿非对称升力。[1]

衍生机翼一字形机翼

20世纪90 年代时,波音公司从西科斯基公司接过接力棒,将 X 形翼的概念推向新的高度,用麦道直升机和 NASA 的合作结果,研制了“蜻蜓”(Dragonfly)研究机。“蜻蜓”有鸭式前翼和宽大的水平尾翼,机顶上有一字形的旋翼-机翼。在直升机状态下,旋翼-机翼在喷气翼尖的作用下旋转,产生升力。一字形的旋翼-机翼相当于双叶旋翼,可以用跷跷板铰链完成挥舞和领先-滞后动作,所以“蜻蜓”对非对称升力的补偿还是常规的。“蜻蜓”的动力装置是一台涡扇发动机,从压缩机引出高压气流,通过管路输送到旋翼-机翼的翼尖,驱动喷气翼尖。由于喷气翼尖不产生反扭力,“蜻蜓”没有尾桨。达到一定的平飞速度后,鸭翼和平尾产生足够的升力,旋翼-机翼锁住,作为固定的机翼,飞机转入固定翼状态。“蜻蜓”正在试飞,美国军方对它寄予厚望,甚至有想法把它放大到载人攻击直升机。

X 形翼到“蜻蜓”有一个共同的特点:采用宽弦刚性桨毂可锁定的两用旋翼-机翼(所谓stopped rotor)。粗短宽厚的刚性旋转机翼从根本上解决了很多细长的柔性旋翼桨叶难以解决的问题,但是和常规直升机相比,这些飞机的悬停和非常规机动性能还是受到一点损失的,正可谓有得必有失。最主要的技术困难还是来自于升力产生机制转换期间的飞行控制问题,处理不好,就容易失事。事实上,所有在升力产生机制中转换的所谓 convertiplane 都有这个机制转换期间的控制问题,机制转换动辄几十秒,快的也要 10 秒,就是不敢动作太猛,怕失控,同时也有速度和高度的限制,不是随时随地想转换就可以转换的。在战斗中,这个转换时间和高度、速度的要求给战术动作带来很大的困扰,升力机制的转换只好在进入战斗前完成,使 convertiplane 在实用中的吸引力受到不小的损失。

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