噴氣襟翼

噴氣襟翼是超音速飛機的一種特殊增升裝置，它的基本原理是利用渦輪噴氣發動機引出的壓縮空氣或燃氣流，通過機翼後緣的縫隙沿整個翼展向後下方以高速噴出，形成一片噴氣的“幕”，從而起襟翼的增升作用。噴氣襟翼一方面改變了機翼周圍的流場，增加了上下壓力差；另一方面，噴氣的反作用力在垂直方向上的分力也使機翼升力大大增加。所以，這種裝置的增升效果極好。

雖然噴氣襟翼的增升效果很好，但也有許多尚待解決的難題：發動機的噴氣量太大，噴流能量的損失大；形成的噴氣幕對飛機的穩定性和操縱性有不良影響；機翼構造複雜，重量急劇增加；發動機的燃氣流會燒毀機場跑道等等。

基本介紹

• 中文名：噴氣襟翼
• 外文名：jet flap
• 作用：增升減阻
• 套用領域：航空科技

簡介

噴氣襟翼是目前正在研究中的一種增升裝置，它的基本原理是利用渦輪噴氣發動機引出的壓縮空氣或燃氣流，通過機翼後緣的縫隙沿整個翼展向後下方以高速噴出，形成一片噴氣的“幕”，從而起襟翼的增升作用。這是超音速飛機的一種特殊襟翼，它把“噴氣”和襟翼兩種作用結合起來，就構成“噴氣襟翼”。

機翼剖面壓強分布及噴氣“幕”的作用

增升原理

當發動機噴氣時，由噴氣而來的反作用力R沿垂直和平行於飛行方向的兩個分力L和P就是升力L和拉力P。

升力L值一般都很大，這是由於下列三方面的原因：

（1）R的垂直分力L起升力作用，將發動機產生的動力直接轉變為支持飛機的升力；

（2）向後下方噴射的氣流，加大了機翼上部的氣流速度，如右圖流線譜所示，上下翼面的壓力差變得很大，也就是升力增加得很大；

翼剖面流線

（4）對於迎面吹來的氣流而言，噴氣“幕”在下翼面形成一種實際障礙，好像一隻擴大了的實體的後退襟翼，阻礙了該處氣流的流動，降低了速度，增大了壓力，使下方氣流壓力大於噴流“幕”上面的氣流壓力因而也增大了上下翼面的壓力差，提高了升力。

上述第一項原因—升力的增長是來自發動機的噴氣反作用力，後兩項原因則來自空氣動力。二者之和就是噴氣襟翼增升的總量。其中以後者為主，但隨著噴氣速度和噴氣量的增大，前者所起的作用也逐漸提高。根據試驗，噴氣襟翼的增升效果約為一般邊界層控制系統增升效果的2-3倍。

套用現狀

根據試驗表明，採用噴氣襟翼可以使升力係數增大到12.4左右，約為附面層控制系統增升效果的2～3倍。雖然噴氣襟翼的增升效果很好，但也有許多尚待解決的難題：發動機的噴氣量太大，噴流能量的損失大；形成的噴氣幕對飛機的穩定性和操縱性有不良影響；機翼構造複雜，重量急劇增加；發動機的燃氣流會燒毀機場跑道等等。

“鷂”式垂直起降飛機

由於噴氣襟翼十分複雜，目前只有個別飛機，如“鷂”式垂直起降飛機和F-4、米格-21輕型戰鬥機使用了噴氣襟翼。