基本介紹
- 中文名：差動尾翼
- 外文名：differential tailplane
- 別名：差動平尾
- 作用：實際飛機橫滾動作
- 一級學科：航空科技
- 二級學科：航空器
簡介,氣動特性分析,
簡介
差動尾翼是指其水平尾翼的左右翼面可同向偏轉又可向不同方向偏轉，既可起升降舵作用又可起副翼作用的水平翼面。採用差動平尾以後，就可以取消機翼上的副翼，因而機翼整個後緣都可安裝襟翼以改善飛機的起飛、著陸性能和機動性。在變後掠翼飛機上，機翼可以繞垂直（翼弦面）樞軸轉動（常稱掠動），如在機翼上裝副翼，它在大後掠角位置上根本無法工作，因此只能採用差動平尾作為主要滾轉操縱面。採用差動尾翼使得飛機的滾轉運動將有較大的控制余度，並增加了飛機正常飛行時的滾轉力矩，這都有利於飛機迅速改變升力面，調整機頭方向，並在副翼出現故障時進行補償重構，大大提高了飛機在戰場上的存活率及安全性。
差動平尾在國內外戰機上的套用極為普遍，得到了普遍的認同，如西方國家的F-14、F-15、F-16、F-18、美洲虎、狂風，俄國的米格-23及其改進系列、SU-24等，在我國，J8-II型飛機也首次採用差動平尾。可見，差動平尾無疑是提高飛機機動性能的一種有效機構。
氣動特性分析
差動尾翼不僅引起滾轉力矩，亦引起偏航力矩，偏航力矩產生的原因比較複雜，不僅與平尾的差度有關，而且與平尾俯仰操縱偏角及迎角有關，同時也與垂尾的相對位置等因素有關；由於前方副翼偏轉的氣流干擾，實際上在平尾上產生左右不對稱的下洗角。因而，對於平尾舵面來講，前方氣流的動量分量是不對等的，也可以在平尾處引起偏航力矩。
實際上，當平尾差動工作時，差動平尾產生的偏航力矩的大小和方向與馬赫數、迎角及平尾上下位置、幾何形狀等因素有關。差動平尾產生偏航力矩是由於：
(1)左、右平尾偏轉方向不同，在垂尾兩側造成壓力差；
(2)每個平尾上的阻力分量不同；
(3)平尾上反角的影響；
(4)平尾在立尾上的垂直位置不同，它可以改變偏航力矩的方向。
