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问与答

2009-12-02

航空知识 2009年3期
关键词:副翼机翼飞行器

陕西宝鸡的严佳祥问:

1、“哈比”无人机能完成哪些作战任务?

答:“哈比”无人机(Harpy)是以色列航空工业公司(IAI)在20世纪90年代研制的可以从卡车上发射的,可对雷达系统进行自主攻击的无人机。“啥比”的设计目标是攻击雷达系统。“哈比”无人机配备有反雷达感应器和一枚炸弹,接受到敌人雷达探测时,可以自主对雷达进行攻击,因此被称为“空中女妖”和“雷达杀手”。

“哈比”无人机具有三角形机翼(长2米),采用活塞发动机推动,火箭加力。配有红外自导弹头、优越的计算机系统和全球定位系统,以及确定打击次序的分类软件。“哈比”无人机从卡车上发射,沿设计好的轨道飞向目标所在地区,在空中盘旋,可以自主攻击目标或返回基地。如测出陌生的雷达,将载着32千克高爆炸药撞向目标,与其同归于尽。“哈比”无人机的特点是:机动灵活、航程远、续航时间长、反雷达频段宽、智能程度高、生存能力强,可全天候使用。采用普通车用汽油或航空汽油作为燃料。

“哈比”反雷达无人攻击系统由“哈比”无人机和用于控制和运输的地面发射平台组成。一个基本火力单元由54架无人机,1辆地面控制车,3辆发射车和辅助设备组成。每辆发射车装有9个发射装置,发射箱按照三层三排布置,每个发射箱可装2架无人机,因此一辆发射车可装载18架无人机。

2、导弹的电子系统指的是哪部分.具体作用是什么?

答:导弹的电子系统就是安装在导弹上用来完成一种或多种功能的整套电子设备。导弹电子系统的一般功用是测量导弹本身的坐标,接收和变换遥控制导指令,测量目标相对于导弹的坐标和运动参数,按一定的导引规律形成能够修正导弹飞行的控制指令,形成引爆导弹战斗部的单次引爆指令。导弹电子系统还广泛用于导弹的测控、遥测、目标探测和数据传输等方面。它的工作波段为微波、红外和可见光等电磁波段。

导弹电子系统主要包括:遥控指令制导用的无线电控制仪,自动寻的制导用的雷达导引头、红外导引头、激光导引头,地形匹配制导用的雷达地形相关器,景像匹配制导用的雷达区域相关器,引爆导弹战斗部用的无线电引信,测量导弹外弹道用的应答机,导弹遥测用的传感器和遥测发射机。

3、什么情况下会发生副翼反效?

答:偏转飞机副翼能产生滚转力矩,使飞机滚转。由于机翼的弹性,副翼产生的力矩作用在机翼上也会使机翼向与副翼偏转的相反方向变形扭转,改变机翼的攻角,从而在气动力的作用下产生一个与副翼产生的滚转力矩方向相反的力矩。

当飞行速度达到某一值时,操纵副翼产生的滚转力矩与机翼上气动力引起的弹性变形产生的力矩相互抵消,就会使副翼失效(即副翼效应为零),飞机无法操纵。这时的飞行速度称为反效速度。

当飞行速度继续提高,超过反效速度,操作副翼产生的滚转力矩将小于在气动力作用下因机翼变形而产生的反方向力矩。此时副翼效应为负而起相反的作用——这种情况就被称作“副翼反效”。

当然非全动式的尾翼也会出现反效现象,原理同上。

上海的李江同学问:

1、地面效应是怎么回事,对航空器会产生哪些影响?

答:地面效应,也称为翼地效应或翼面效应,是一种使飞行器诱导阻力减小,同时能获得比空中飞行更高升阻比的流体力学效应;当运动的飞行器掉到距地面(或水面)很近时,整个飞行器体的上下压力差增大,升力会陡然增加。

因为在同样的速度和推力下,近地飞行产生翼地效应时机体会有更大的上扬力。因此,翼地效应能有效地提升近地飞行时飞机的燃料效率。不过因为一般飞机只有在起飞或降落时才会这么近地,因此大部分飞机都只有这些时候能从翼地效应取得好处。不过,翼地效应对于机师来说亦需要谨慎对待。在降落时,飞机会在最后几米因为获得翼地效应的上扬力而突然上升。如果不懂对应,飞机就会在减速时突然急速提升高度,也就是说其降落速度其实非常接近失速速度,所以此时极易变成失速的状态。而即使只是数十米亦可能造成严重意外。如果跑道够长的话,那么就能够采用慢慢减速来对应翼地效应,另一个方法则是放弃直接降落,加速取回飞行的上扬力,绕圈回来再次降落。

翼地效应产生的原因在物理学上还有争议,一般认为翼地效应是因为气流在机翼和地面/水面成为了一个高压气垫而产生了更大的上扬力。但是风洞实验却同时得出数据,显示高压气垫虽然存在,但是地面/水面主要作用为扰乱翼尖涡流。在没有翼尖涡流的情况下,机翼的攻角能变得更为接近理论水平,从而使飞机更有效率。

2、什么是热障?

答:当飞行器在稠密大气中作超声速飞行时,受激波与机体问高温压缩气体的加热和机体表面与空气强烈摩擦的影响,飞行器蒙皮的温度会随马赫数的提高而急剧上升。飞行马赫数为2时,机头处的温度略超过100摄氏度。而当马赫数等于3时,飞行器表面的温度则升至350摄氏度左右,已超过了铝合金的极限温度,使其强度大大削弱。航空界把飞行器作高速飞行时所遭遇到的这种高温情况称之为“热障”。一般把马赫数2.5作为“热障”的界线,低于这一值,气动加热不严重,可用常规的方法和材料设计、制造飞机;高于该值,则必须采取克服气动加热问题的措施,如用耐高温的钢或钛合金制造飞机的蒙皮和框架等。宇宙飞船和返回式卫星在重返大气层时,马赫数更高,它们的外表温度可达1000多摄氏度。为保证其不致被烧毁,飞船和返回式卫星的头部得用烧蚀材料包上一层,让它在高温时烧掉,以吸收气动加热时产生的热能。

本栏解答新友

责任编辑寒兰

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