本帖最后由 twq19810302 于 2023-12-21 10:56 编辑 : q3 A$ h2 S4 m$ o% o1 f# @
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什么?客机的机翼竟然不是固定的?
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有图有真相!
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(这真的不是北京环球影城的变形金刚主题公园吗?)$ y- S# C5 u7 F+ g
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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)! |3 A% {8 w8 m$ Z& N5 _" P/ r
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客机机翼能有多弯?
: E* @8 t# H8 B v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!6 o# D8 l" e8 i, M1 c X* g- O
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4 e) \ A( F; f+ B3 [ (波音787 图源:Instagram)
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* B! R: x& _" E" _. P% {6 ~/ `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)3 D9 p8 C( R& H: E7 s/ s# D
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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!
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7 u0 O' x" @, y4 F7 S1 s (空客A350 图源:Instagram)
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6 D E- ?* f% U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。0 h& d7 I: E4 ~1 q# F3 e
6 o- N- T3 ^6 c n- 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!
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机翼为啥可以这么弯?
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原因有挺多,这里挑一个主要的说:复合材料。: k$ A7 T: q% l0 n$ S: A
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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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9 v% [6 ^! t# c0 f" C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 p3 c, F( ?) s+ }
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(空客客机局部 图源:Instagram)
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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。
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" m+ O6 n& f j9 L机翼越能弯越省油?
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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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5 [' ~; B% H! o" B: ^- i* T ]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。) u8 I6 P2 t$ k
$ Q' z! k2 f2 a4 U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。
/ h7 W: N6 Z1 Q7 h# ~' n# T( W. ]看来,就连机翼也在为实现「碳中和」贡献自己的力量啊!2 x7 o( \! U; I0 w. X9 k# U
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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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