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客机扇动“翅膀”,竟是为了省油???

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发表于 2023-12-21 10:55:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 twq19810302 于 2023-12-21 10:56 编辑
: J% ^( R3 G$ O" x" I) D9 f- {6 V
什么?客机的机翼竟然不是固定的?$ t! Q; W$ B) t. Y$ g- N9 {( p7 z

& b( K# M  R9 @8 I0 t0 i有图有真相! 0 k. k7 i2 M! X7 M9 ^. ^
( D1 O5 @& g: T( m
3 H5 C! j! b9 w. m- ]4 W
(这真的不是北京环球影城的变形金刚主题公园吗?)3 C  ~, l+ m/ H  a$ u4 {
5 b! e6 b& s$ A8 q( O3 T
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)3 F9 i+ a, E1 z5 h# J2 x
$ s1 o3 y2 g# P5 O
客机机翼能有多弯?
6 v! g; n- L9 C) L
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$ |; O% M' p* Z8 `+ \, a6 d3 r$ t
& w2 T5 [4 t- q/ I1 ?' M
6 `, v6 X5 J- I9 V) a# E) }/ b
(波音787  图源:Instagram)% c9 J4 D- t. w, ~0 g, }& S. L4 W

* w' l" c. L4 w0 e* e1 f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)
. K. g0 A& @' E: w

9 A" i) t$ M' f& o3 y. f: A- s# m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!
. `5 y6 S% ~# Z% {* r

+ E6 a# i9 \$ I; O; x# {0 J

" @$ {* t/ [4 V! P
(空客A350  图源:Instagram)
; Z# M# [. A6 F
% y' O  }4 F, {1 S1 _
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。  @1 T3 Q4 \3 }6 f& }
: h+ n! f. W$ F9 B
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!$ d7 p4 ^( G+ F% d
- p5 k. X. X, f; E9 w5 v  d: ?
机翼为啥可以这么弯?

- b: c- \6 B# {  @' P
2 m) T& S. v9 V: t9 F
原因有挺多,这里挑一个主要的说:复合材料
" g& f: [0 J3 \3 O1 H5 b, H
9 X" L' V/ ~. c' e! O
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: N: Y* D/ D1 Y! l! Z

( A" }! t5 v# X5 ^! {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。
0 i4 }% U: U/ m, |/ Q  k; s: k

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; k  w! o& ^. Z8 K1 q' `; V1 o5 }
(空客客机局部  图源:Instagram)- J+ ]4 v* G8 Q* H# b6 W; U

8 Y; ^) t$ n% F7 S9 o  V+ G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。
. b. q2 Q9 z( q7 Z9 b6 J# Y0 w

! ?# F: y( j2 d* `! U9 C+ F
机翼越能弯越省油?
: j* q* n/ O" h3 v

; B: R9 [: o9 ]6 P! w" h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。
. z; ^6 s. `# Y

( Q: N3 C& l9 R/ e% y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。2 l% O( O+ r* r% ~2 r' n: W- Y

. F3 Y. m8 V6 ?
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。
$ G' v) T$ b, i: }" \* b! X; U
看来,就连机翼也在为实现「碳中和」贡献自己的力量啊!
( T. \! a. h$ |( d7 ]

) j! \. J5 j8 U7 c4 L. E; i0 y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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5 _/ }* A' A7 Y5 Y8 M, ]
) y, z% E: i0 S" p4 |
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发表于 2023-12-21 11:31:30 | 显示全部楼层
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发表于 2023-12-21 11:39:52 | 显示全部楼层
坐过两次经济舱,起飞的时候飞机一直震动,很怕散架了
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发表于 2023-12-21 15:56:29 | 显示全部楼层
坐飞机有助于发挥想象力
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发表于 2023-12-21 16:10:42 | 显示全部楼层
电影看多了,坐飞机抖动时就怕
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发表于 2023-12-27 16:50:45 | 显示全部楼层
飞机是最安全的交通工具。不用害怕。
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