基本介紹
- 中文名：失速臨界迎角
- 外文名：the critical Angle of attack
- 原理：迎角過大造成機翼的升力減小
原理作用,理論,套用,事例,分類,
原理作用
理論
機翼能夠產生升力是因為機翼上下存在著壓力差。但是這是有前提條件的，就是要保證上翼面的的氣流不分離。有了這個夾角，氣流掠過機翼就會在上下翼面造成壓力差（但是這是有前提條件的，就是要保證上翼面的的氣流不分離），機翼產生升力，托舉飛機起飛。
失速臨界迎角
失速臨界迎角當機翼的迎角較小時，在相同的時間裡氣流繞過上翼面所通過的路程比流過下翼面的路程長，所以上翼面的氣流速度比下翼面的快，由於氣流的速度越快壓力就越低，因而產生了上下翼面的壓力差。
如果機翼的迎角大到了一定程度，機翼相當於在氣流中豎起的平板，由於角度太大，繞過上翼面的氣流流線無法連貫，會發生分離，同時受外層氣流的帶動，向後下方流動，最後就會捲成一個封閉的渦流，叫做分離渦。像這樣旋轉的渦中的壓力是不變的，它的壓力等於渦上方的氣流的壓力。所以此時上下翼面的壓力差值會小很多，這樣機翼的升力就比原來減小了。到一定程度就形成失速，對應的機翼迎角叫做“失速迎角”或“臨界迎角”。
套用
如果我們給出機翼的升力係數和機翼迎角之間的關係，可以看出，當機翼的迎角達到臨界迎角之前，升力係數隨迎角增大而增大；當迎角超過臨界迎角之後，升力係數就下降了。由於機翼的升力係數與升力成正比，所以說明了當機翼迎角大到一定程度之後，升力的確下降了。
失速臨界迎角
失速臨界迎角失速之後的機翼氣動效率極低，已經不能夠產生足夠的有效升力。所以對飛機，都要求在臨界迎角以下一定範圍內飛行，不允許靠近更不允許超過，以避免發生尾旋等危險。
事例
2004年11月21日，中國東方航空雲南公司CRJ—200機型B—3072號飛機，執行包頭飛往上海的MU5210航班任務，在包頭機場附近墜毀，造成55人（其中47名乘客、6名機組人員和2名地面人員）遇難，直接經濟損失1．8億元。國家安全生產監督管理總局、監察部2006年12月21日通報了中國東方航空雲南公司“11·21”包頭空難事故調查處理結果，認定是一起責任事故，12名責任人受黨紀、政紀處分。安監總局、監察部在國務院新聞辦公室舉行的新聞發布會上公布了事故原因：飛機起飛過程中，由於機翼污染使機翼失速臨界迎角減小。當飛機剛剛離地後，在沒有出現警告的情況下飛機失速，飛行員未能從失速狀態中改出，直至飛機墜毀。事故調查組認為，飛機在包頭機場過夜時存在結霜的天氣條件，機翼污染物最大可能是霜。飛機起飛前沒有進行除霜（冰）。東航公司對這起事故的發生負有一定的領導和管理責任，東航雲南公司在日常安全管理中存在薄弱環節。
失速臨界迎角
失速臨界迎角分類
迎角感測器防止失速
迎角感測器是測量飛機迎角的裝置，又稱攻角感測器。由於在運動物體周圍的自由氣流受到擾動，迎角感測器不可能測得精確的真實迎角，這類誤差稱為位置誤差。
測量飛機迎角的裝置，又稱攻角感測器。迎角大小與飛機的升力和阻力密切相關。迎角信號可直接指示，供駕駛員觀察。在大氣數據計算機中，迎角感測器的輸出經補償計算後變為真實迎角,用於靜壓源誤差修正(見空速管),並可把此信號輸給儀表顯示和失速警告系統。當實際迎角接近臨界迎角而使飛機有失速的危險時，失速警告系統即發出各種形式的告警信號。在飛行控制系統中常引入迎角信號來限制最大法向過載。迎角信號還用於油門控制系統。常用的迎角感測器有風標式和零壓式兩種。
風標式迎角感測器
由對稱剖面的翼型葉片（即風標）、轉軸、角度變換器、配重等部分組成。分單風標與雙風標兩種，後者是迎角和側滑角的組合感測器。單風標式迎角感測器多裝于飛機側面，而雙風標式感測器常與空速管組合在一起，安裝在機頭前的撐桿上，由於遠離機頭，處於較平穩的氣流中，感受飛機迎角比較準確。風標式迎角感測器的結構比較簡單，工作可靠，但對翼型剖面的加工和表面光潔度的要求很高。
零壓式迎角感測器
由探頭、槳葉、氣室和角度變換器等部分組成（見圖）。探頭是一個在中心線兩邊對稱開有兩排氣孔的圓錐體，其內部有一中間隔板。圓錐體與空心軸剛性連線，在空心軸上固定著槳葉和角度變換器的活動部件。零壓式迎角感測器安裝在機身或機頭側面，探頭旋轉軸垂直於飛機對稱面，並使進氣口A、B的對稱面與翼弦方向平行。零壓式迎角感測器有較好的阻尼，輸出的電信號比較平穩,精度也很高(可達0.1°)。感測器中只有錐形探頭（約10厘米長）露在飛機蒙皮之外，對飛機造成的附加阻力極小。但感測器結構比較複雜，裝配精度要求較高。
位置誤差
由於在運動物體周圍的自由氣流受到擾動，迎角感測器不可能測得精確的真實迎角，這類誤差稱為位置誤差。零壓式迎角感測器的安裝部位不能遠離機體，其位置誤差較嚴重。當安裝位置確定後，位置誤差與飛行馬赫數緊密相關，這種關係可通過風洞實驗和實際試飛確定，以便在大氣數據計算機中通過計算進行補償。
