基本介紹
- 中文名：平衡迎角
- 外文名：Equilibrium angle of attack
- 學科：航空航天
- 類型：飛行術語
- 平衡：飛機的外力與外力矩之和都等於零
- 迎角：又稱攻角
平衡,迎角,風雨對平衡迎角的影響,
平衡
飛機在飛行時，所有作用於飛機的外力與外力矩之和都等於零的狀態稱之為飛機的平衡狀態，等速直線運動是飛機的一種平衡狀態。
研究飛機的運動，我們採用的是機體坐標軸系。這種坐標軸的原點0取在飛機的重心，x軸在飛機的對稱面內且與翼弦平行，稱為飛機的縱軸，以指向機頭為正；y軸在飛機對稱面內，垂直於x軸，稱為立軸，以指向座艙蓋為正;z軸通過重心和Oxy平面垂直，以指向右翼為正，稱為飛機的橫軸(見圖)。x、y、z軸構成右手坐標系。
飛機沿縱軸和立軸的移動，以及繞橫軸的轉動，與飛機的飛行速度和迎角有關，是發生在飛機對稱面內的運動，通常稱為縱向運動;而飛機沿橫軸的移動和繞縱軸的轉動，稱為橫向運動;飛機繞立軸的轉動稱為航向運動。飛機的平衡問題，歸結為縱向平衡、橫向平衡和航向平衡的問題。
平衡迎角
迎角
迎角大小與飛機的空氣動力密切相關。飛機的升力與升力係數成正比；阻力與阻力係數成正比。升力係數和阻力係數都是迎角的函式。在一定範圍內，迎角越大，升力係數與阻力係數也越大。但是，當迎角超過某一數值（稱為臨界迎角），升力係數反而開始減小，同時由於迎角較大時，出現了粘滯壓差阻力的增量，阻力係數與迎角的二次方成反比，當超過臨界迎角時，分離區擴及整個上翼面，阻力係數急劇增大。這時飛機就可能失速。
風雨對平衡迎角的影響
飛機的飛行安全性是指在給定條件下其安全飛行的能力。降雨是影響飛機飛行安全性的重要因素之一。在強降雨過程中還會伴隨有風的存在，如低空風切變或下擊暴流等。2000年6月22日，一架運七飛機在武漢因遭遇強降雨天氣而墜毀，事故原因調查發現，空難發生時在墜毀地點附近還曾出現了下擊暴流。因此，研究風和雨同時對飛機飛行安全性的影響具有重要的意義。
無風時，降雨主要從以下幾個方面來影響飛機的飛行特性:①雨滴撞擊飛機會產生附加力和力矩；②飛機表面附著的水膜會改變飛機的氣動特性；③水膜會改變飛機的質量特性，但飛機表面附著的水膜較薄，即使飛機遭遇到可能發生的最大降雨，降雨引起的飛機質量變化也不到總質量的1%，這種變化對飛機飛行的影響可以忽略。④
降雨時能見度降低會影響飛機駕駛員的視線和判斷能力，可能導致飛行安全事故；⑤進氣道吸入雨滴導致飛機發動機推力特性改變並可能導致發動機停車，但飛機在大多數飛行狀態下都有一定的推力餘量，因降雨引起的推力損失可通過調節油門來彌補，因此，在發動機不發生停車的情況下，可忽略發動機推力特性改變對飛機飛行的影響。當降雨過程中伴隨有風時，風對飛機飛行的影響主要表現在:①風會改變飛機的空速和氣動角；②風會使雨滴的運動方向和速度發生變化，影響雨滴對飛機的撞擊力和力矩。
黃成濤研究了風雨同時存在時對飛機飛行安全性的影響，以供開展飛機飛行安全性評估及駕駛員應對操縱策略等研究時參考。
降雨時飛機的升力係數減小,駕駛員需拉桿增大迎角以使飛機達到平衡升力係數，同時，降雨使得飛機臨界迎角減小，不利於飛機的安全飛行。風會改變飛機的迎角和空速，造成飛機的航跡發生變化，可能會導致著陸過程中的飛機提前觸地而引起飛行安全事故。當風和雨同時存在時，由於飛機的平衡迎角增大，臨界迎角減小，而風會導致飛機的迎角發生明顯變化,致使飛機更易出現失速而發生飛行安全事故。
