Vad är orsaken till att ha en infallsvinkel på ett flygplan?

Strängt taget är det inte nödvändigt att bestämma en viss infallsvinkel - vingen bestämmer det för sig själv beroende på förhållandena (hastighet, vikt, höjd mm). Vad vi bestämmer är monteringsvinkeln, som är inställd av olika anledningar och inte varierar under flygning (med undantag för några sällsynta fall), inklusive:

• För det mesta är detta inställt så att fartyget är (nästan) horisontellt under kryssningen. Detta är särskilt viktigt för flygplan-DC-10, särskilt flög vid en uttalad näsahög attityd som kräver att kabinpersonalen går uppför.

• Inställning av vingen vid ett incidens hjälper till att förbättra synligheten - det är viktigt framförallt för flygplan, där piloten kräver god sikt och en högre angreppsvinkel (för att hålla t / o och tillvägagångshastigheter låga).

• Ställ vingen i vinkel hjälper till att hålla draget lågt för den givna lyften. Att ha vingarna i vinkel och krossning horisontellt innebär att draget minimeras, medan vingen har den önskade vinkeln.

Även om infallsvinkeln vanligtvis är fast kan den varieras beroende på specifika krav. Ett bra exempel är Vought F-8 Crusader som gjorde att vingarna kan svängas 7 ° ut ur fartyget vid start och landning, vilket resulterar i en hög angreppsvinkel - reducerar tillvägagångssättet och starthastigheten - samtidigt som fartyget hålls och ger piloten ett bra framåtfält.

F-8Crusadermedvingensvängdeuppunderlandning.AvUSN-USDefenseImageryfotoVIRIN:DN-SC-88-06695,PublicDomain, Länk

Ett annat exempel är Martin XB-51 som hade en variabel förekomstvinge för att minska startkörningen.

Vingen kommer att välja vinkeln för attack som är lämplig för den angivna hastigheten, lufttätheten och den erforderliga hissen. Om det är för högt, kommer flygplanet att accelerera uppåt vilket kommer att minska angreppsvinkeln och vice versa. Vingens infallsvinkel definierar då vinkeln där flygkroppen sitter under flygningen. Vilken riktig vinkel är beror på flygplanet:

• På transportflygplan är det meningsfullt att ha ett vågrätt golv under kryssningen, så att flygledarna inte behöver skjut upp sina vagnar uppförsbacke . Detta kommer att resultera i en något positiv incidensvinkel.
• På högpresterande flygplan är incidensen inställd för att optimera förhållandet mellan hiss och drag.
• På flygplan är den inställd på noll så flygplanet kan vara inverterad utan hissinmatning .
• På skörddammare kan det vara viktigt att ge piloten den bästa möjliga utsikten så att han / hon kan flyga säkert medan manövrering nära marken.

Nästa viktiga detalj är höjden på svansytan i förhållande till vingens virvelblad. Om svansen är för långt över, kommer den att sjunka i vingen s kölvatten under stall och bli mindre effektiv. En djup stall stabilitet kan vara konsekvensen. Endast genom att definiera infallsvinkeln kan flygplanet byggas och drivas enligt design.

Du förstår att lyft genereras av åtgärden hos vingens luftmolekyler nedåt när den rör sig framåt, vilket kräver en vinkel för attack mot luften som passerar under vingen? Så om du inte lutar vingen i förhållande till flygplanets kropp, så för att få den angreppsvinkel som krävs för att generera lyft, skulle du behöva luta kroppen också, öka kraftigt (icke-lyftgenererande) yta område och så kraftigt ökar dragningen.

Vinkeln är nödvändig för att generera hiss om valsaxeln är parallell med luftflödet. Annars skulle skrovet också krävas för att presentera AoA för att generera lyft. Vingens AoA = AoA av valsaxel + Vinkel av incidens och AoA är den primära skaparen av hissen, inte vingeformen, i motsats till populär tro. Annars hur kan flygplan flyga inverterat?