戰(zhàn)機(jī)上的飛控系統(tǒng)可以通過控制機(jī)翼的升力配比來保證飛機(jī)在飛行過程中的平衡性。不知道大家有沒有注意過飛機(jī)的機(jī)翼結(jié)構(gòu),如果大家在坐飛機(jī)的時候剛好有坐到機(jī)翼后面窗邊位置的話,就會發(fā)現(xiàn)機(jī)翼上有著一片片像“擋板”一樣的東西,比如下圖所示,這些機(jī)翼上的結(jié)構(gòu)其實(shí)就是襟翼、副翼和擾流板,通過控制這些結(jié)構(gòu)的伸縮、開合、角度等參數(shù),就可以控制機(jī)翼受到的升力、阻力大小。比如當(dāng)飛機(jī)在地面降落需要減速的時候,擾流板就會被液壓裝置給頂起來,從而使機(jī)翼獲得更大的阻力,同時升力也減小,可以讓飛機(jī)的速度在最短時間內(nèi)降下來。以后大家坐飛機(jī)的時候可以注意一下。
圖一:機(jī)翼結(jié)構(gòu)
至于襟翼,它的作用就是通過改變機(jī)翼面積和弧度來控制機(jī)翼的升力系數(shù),因為所謂的襟翼是可以伸縮的,比如下圖所示,簡單來說:當(dāng)襟翼伸出時,機(jī)翼的的弧度和面積都會增大,根據(jù)流體力學(xué)中的“伯努利定理”(流體流速快的地方壓力就?。?,我們可以知道此時的機(jī)翼就會獲得更大的升力。當(dāng)然了,襟翼的類型有很多,比如根據(jù)位置、形狀、作用的不同,襟翼也有著不同的名字,像前置襟翼、后置襟翼、吹氣式襟翼、克魯格襟翼等,如下圖二所示,為襟翼大概的種類概括。這里不一一討論。
圖二:襟翼的伸縮
圖三:襟翼種類
說完襟翼,再來看靠近機(jī)翼翼端部位的副翼,副翼其實(shí)就是一塊可以上下偏轉(zhuǎn)擋板,作用原理跟襟翼也差不多,同樣是通過控制它的偏轉(zhuǎn)角度來控制機(jī)翼翼端獲得的升力大小,從而控制飛機(jī)的左右翻滾。即:
當(dāng)副翼向上偏轉(zhuǎn)時,此時機(jī)翼獲得的升力減小,反之,當(dāng)副翼向下偏轉(zhuǎn)時,機(jī)翼獲得的升力增大。
所以,像下圖四所示的那樣,以飛行員視角來看,想要控制飛機(jī)往右翻滾,那么此時需要增大左翼升力、減小右翼升力,即控制左副翼向下偏轉(zhuǎn)、右副翼向上偏轉(zhuǎn);而要控制飛機(jī)往左邊翻滾時,則是剛好相反,控制左副翼向上偏轉(zhuǎn)、右副翼向下偏轉(zhuǎn),以便減小左翼升力,增大右翼升力。
圖四:機(jī)翼的副翼工作原理
而這些機(jī)翼上結(jié)構(gòu)基本上所有的飛機(jī)都有,就算有所差別也是大同小異,戰(zhàn)斗機(jī)也同樣不例外,機(jī)翼上同樣有襟翼、副翼等結(jié)構(gòu)的,比如下圖五中Su-27K(后面被改名為Su-33)戰(zhàn)斗機(jī),圖中我箭頭所指的就分別是機(jī)翼上的副翼和襟翼,所以,當(dāng)戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射完導(dǎo)彈之后,飛控系統(tǒng)可以通過控制兩側(cè)機(jī)翼的升力配比來讓飛機(jī)保持平衡,簡單來說就是,當(dāng)左機(jī)翼打出一枚導(dǎo)彈之后,左機(jī)翼的負(fù)載以及氣動結(jié)構(gòu)都會出現(xiàn)較大的改變,這時飛控系統(tǒng)就需要通過控制左翼上的襟、副翼來調(diào)整左翼受到的氣動阻力和升力,以便和右翼保持平衡。當(dāng)然了,具體怎么控制就不是我們可以知道的了,這也是飛控系統(tǒng)的事情。
圖五:Su-27K艦載機(jī)
最后,飛機(jī)的配平還跟它上面的油箱分布有關(guān),我以前在別的問答中給大家介紹過各種飛機(jī)的油箱位置,這里順帶提一下,比如下圖中的就是F-22戰(zhàn)斗機(jī)的油箱位置分布簡圖,圖中藍(lán)色的部分就是戰(zhàn)機(jī)的油箱位置,戰(zhàn)斗機(jī)與大型客機(jī)不一樣,對空間利用率的要求非常高,必須充分利用機(jī)身內(nèi)部的空間來儲存燃油,所以從圖中我們也可以看到戰(zhàn)機(jī)的油箱在機(jī)翼、機(jī)體中部都有分布,有特殊要求的還會攜帶副油箱/保形油箱,而戰(zhàn)機(jī)的配平除了控制機(jī)翼的升力、阻力之外,通過對燃油的位置的分布控制,也同樣能控制戰(zhàn)機(jī)的重心位置,其實(shí)跟客機(jī)的油箱配平差不多,油箱之間可以通過管線和油泵來連接,通過對燃油流動的控制來實(shí)現(xiàn)相互之間的配平。
圖六:F-22戰(zhàn)機(jī)油箱分布
因此,關(guān)于戰(zhàn)機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈后如何保持平衡的問題,到這里基本上也就介紹完了,總結(jié)一下就是飛機(jī)上的飛控系統(tǒng)可以通過對機(jī)翼升力、阻力配比的控制,以及油箱內(nèi)燃油的配平,來實(shí)現(xiàn)對戰(zhàn)機(jī)在飛行過程中重心的控制。
媒體來源:鐵戈飛馬
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