本帖最后由 twq19810302 于 2023-12-21 10:56 编辑
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什么?客机的机翼竟然不是固定的? l0 X2 q9 @& A- M" `
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有图有真相! 3 |4 _9 ~. h' a( ?
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% j+ W& f2 `& ~% h1 z- S) h(这真的不是北京环球影城的变形金刚主题公园吗?)% c6 d+ I' e5 V4 o' R8 w/ }
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上图是空客A350XWB机翼的静力试验,这个弯曲程度,仿佛飞机仅凭扇动翅膀就能飞起来了……(不是)
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, a4 H; H( H$ V; E- r' p& E( ?客机机翼能有多弯?
6 j4 G, s) W- ?' b# R9 ?% O以A350XWB机翼为例,它的翼展约65米,翼尖向上弯曲的最大程度可达5米!而波音787客机更是夸张,约60米的翼展能向上弯曲接近8米!9 L- Y; Z3 k+ L! B O
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1 w& K% h7 T" F" K- W, {(波音787 图源:Instagram)
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) U9 {4 W0 A! h+ @3 I0 ~ U. J不过放心,这样夸张的形变仅仅存在于试验环节,旅客乘机飞行的过程中是不会出现的。(你在期待些什么); |- J7 F8 E3 C* U0 ]: i
/ }/ j/ }% J$ g; m2 N+ E因为客机受到最大向上载荷的条件实在「苛刻」:客机以最大商载、最大起飞重量升空,且遇到连续突风等情况……这明显不是客机飞行的常态嘛!- B9 `$ E( X: l7 f1 f9 t! }. Y
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(空客A350 图源:Instagram)) a* Q: |( o. U9 d& f
7 O* @8 \+ ?' g4 T: _所以,交给航司运营的客机,在日常飞行过程中,机翼最大弯曲程度比开头动图中要小得多。3 W6 r# r$ }; [1 H
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加上交付前严格的安全性测试,朋友们根本不用担心机翼会折断!
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机翼为啥可以这么弯? % X7 h5 Z6 o3 Q* v1 q9 a
4 M+ l8 D d! P. g9 C! v: k原因有挺多,这里挑一个主要的说:复合材料。
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3 Q+ ?4 X. Z4 V与合金相比,复合材料达到同样的强度和刚度,所用的材料质量较小。
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' _! q- C7 D5 z当用复合材料来造机翼时,在满足强度和气动要求的前提下,综合考虑其他一些因素,比如减重性能等等,可以使复合材料机翼比合金材料机翼有更大的形变。
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(空客客机局部 图源:Instagram)
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+ L- S" f5 z5 C5 z前面提到的空客A350XWB和波音787两款飞机,为飞机提供升力的机翼主结构均采用了复合材料设计,这使机翼的「夸张」弯曲成为可能。; u! f7 }/ |' A, d8 l% d+ c# `4 c
3 d9 B, R" q( V+ ]) M3 Z. z/ T机翼越能弯越省油?' e) d0 b+ G* o- b" Y
3 I5 p9 s6 @) Y* |7 g; ?/ Y8 a客机机翼能弯曲的程度越大,给予气动性能的设计改进空间可能就越大。
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/ ^6 M z: B- C1 Q通过诸如「可变翼腔技术」「层流型短舱技术」等,能够优化客机在巡航中的效率,进而降低油耗,实现环保高效的目的。$ \6 {: b1 E# @4 X7 \
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波音和空客两家公司都在其官网中提到了,「气动外形」「设计」「技术」对其旗下相应产品燃油效率的提升。
8 L. F# r; x A; i; O! o% t" K6 ~看来,就连机翼也在为实现「碳中和」贡献自己的力量啊!
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) ]3 @0 P8 V- T当然,机翼较大的弯曲形变,确实会对一些功能的设计造成不便,以后有机会再和大家分享。
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