本帖最后由 twq19810302 于 2023-12-21 10:56 编辑
+ g8 R9 N( U: \/ S( L* o/ n, S& F5 j3 q3 o7 J6 Z# Q) c
什么？客机的机翼竟然不是固定的？
& D' v/ Z. N' w. X
& {. e" E: ?/ G# z6 f# q7 b有图有真相！
2 l4 {8 C+ p) r1 o" M) a5 g# h" b. l7 a/ v' o" P; C* ]
, O" l1 Y' q4 a' [! I7 L（这真的不是北京环球影城的变形金刚主题公园吗？）
3 f' \8 ]( `. ` . [! O* l+ B" {
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)
( e: B5 m9 [& o L3 j) ~* @3 O3 Z% Z9 D6 b% @
客机机翼能有多弯？
$ c* w6 U" k- r3 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！, I4 v4 z: c& A- q
# r0 L' c3 _8 }6 T" e
 ; D1 z0 {! v& V& ^& R) ^- n- x
（波音787 图源：Instagram）) H8 U. z4 A! U, L: l
! R3 U6 n, g: u$ N3 Q3 k$ t1 j% g4 r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）
" O( e$ { q5 b; `# F& Y k+ ]+ p: p, @9 ^
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！
, _& \7 t* [8 G; a9 c
E" X( D; E& `) n7 p2 t% W
" g) A# u; ?( S+ U" c+ u) U& L# v（空客A350 图源：Instagram）
- b" M' J! J; H4 n$ d- @6 r+ X8 ~
% n) g. O1 L1 y! ~3 d: n" x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。9 T( @0 `( \" f) N7 U# S. n. F
4 u- u5 n; c* N
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！
( O7 U' f9 t7 U6 h; W
$ P( J6 ~# U0 F2 ?* ~, d! h$ D; O
机翼为啥可以这么弯？
* Q8 ?+ v) n: d# B H: {; Z$ x4 j* n4 A6 L6 T
原因有挺多，这里挑一个主要的说：复合材料。5 f2 C' E: U1 E) C
, @8 m+ L% c* w& ]
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。
* V& ]/ k7 o& t9 F+ f& e3 }. e- n' s j; r3 x
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。
: g# L* p! g% B: B1 G
k4 o! x3 J0 X; M + Q! `( \, A( b$ {2 {
（空客客机局部 图源：Instagram）
# W* d- E3 K, P 2 A& B4 {4 h1 ~ ?- F3 p: y
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。
$ c1 f/ l3 G% i5 C; L0 @& Y
2 A1 B, b( s! a, y6 l$ [机翼越能弯越省油？3 H" O6 K" c& X, s* X$ V
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。 X3 R0 D1 e! H' j2 ^
6 M+ N' R- `- ^# j$ E" w+ S
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。
; R3 ?; E* I5 D( Y4 L7 P8 Z+ z P( [% t' a; Z5 U( ?; }" E
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。
0 v K; Q) N' V8 m, c1 S看来，就连机翼也在为实现「碳中和」贡献自己的力量啊！
. f5 U( n3 T+ \; x& p9 s/ w1 }8 z& v" C
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。! M$ n% q. c, o* l9 B* @1 V
6 U0 |$ g- a+ A: O1 l6 w z
1 g5 F: V" I( P# L0 S3 e" A
! a s. d: h% k$ |* A: L! y O; D
| 
发表于 2023-12-21 10:55:07
