本帖最后由 twq19810302 于 2023-12-21 10:56 编辑 ) y. Q$ B9 H" x- N0 }+ b. \
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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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+ h. g! g' z; u8 v( n8 O (这真的不是北京环球影城的变形金刚主题公园吗?): b7 a% Y5 Z9 w: U) }
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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)
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客机机翼能有多弯?
7 V/ W) ^, O3 Y% P! 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!
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(波音787 图源:Instagram)
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$ P8 Q7 g$ H6 Q! V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)
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% C0 u' F3 F. }3 x5 a s3 ?: A2 x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!; H9 [$ s; g4 S7 [# E* }8 o
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7 r, m5 f* u9 H) a* `6 f& U (空客A350 图源:Instagram)0 ~$ Y) ]* o/ b4 U0 ?
; C* Z9 T* E: J# m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。
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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!1 z- L' B; j& U" H. s
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机翼为啥可以这么弯? $ Q& A4 m- c) d& `1 @! B# t
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原因有挺多,这里挑一个主要的说:复合材料。- c4 l" T* B8 w/ k
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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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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。
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(空客客机局部 图源:Instagram)5 j7 m) \. d5 s( z
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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。" g, B# M3 g" N
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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。2 y! s2 a- U9 n8 T2 T
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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。+ d1 _4 v; i. G1 a! g
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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。 * ^. q& V$ p7 N% R2 X1 l% {
看来,就连机翼也在为实现「碳中和」贡献自己的力量啊!# B$ _. ~ f) x. j
" E2 {# Y% ~' D# t. Z8 j' @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。4 t, l I4 G( x; m! O2 Z
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