S形前緣機翼

S形前緣機翼（ogee-planform wing）是指機翼前緣呈S形的細長翼。S形前緣機翼的設計原理基本上與雙三角翼相同，前部分內翼後掠角大於後部分外翼後掠角。

基本介紹

• 中文名：S形前緣機翼
• 外文名：ogee-planform wing
• 定義：機翼前緣呈S形的細長翼
• 特點：內翼後掠角大於外翼後掠角
• 一級學科：航空科技
• 二級學科：航空器

簡介

S形前緣機翼是機翼前緣呈S形的細長翼。S形前緣機翼的設計原理基本上與雙三角翼相同，但將內翼和外翼用曲線連線起來；同時，為了提高亞音速飛行時的升阻比，將翼梢的後掠角減小，翼尖修圓，於是，整個機翼的前緣便呈S形。可見，S形前緣機翼（際上有三個前緣後掠角，圖1位一種S形前緣機翼的平面形狀。

圖1 S形前緣機翼

曲線前緣可以控制前緣渦的發生和運動方向，前緣渦在翼面之上向後拖出的方向基本上沿前緣形狀的走向。S形前緣機翼（的前緣渦對外翼的影響範圍大，增升作用強，如機翼上裝有升降副翼（在無尾飛機上），則又能提高升降副翼的效率。

20世紀六十年代，首次出現了S形前緣機翼的超音速旅客機。

S形前緣機翼的前緣渦

有些超音速飛機採用S形前緣翼。這種飛機在起飛和降落時要用到很大的迎角以獲得足夠大的升力係數，這時上翼面的氣流肯定有分離。分離在普通的低速機翼上產生很壞的效果：升力下降，阻力大增，而且分離點是隨迎角變化的；但在小展弦比的S形前緣翼上，分離卻不一定是壞的。這種機翼迎角稍大一點反正分離時不可避免的，那么就乾脆人為地規定它分離，把分離點固定下來。其方法是把前緣做成曲線的。有粘性的氣流，繞過一個曲線邊緣時要分離，分離點可隨曲線形狀控制移動。

圖2 前緣渦

S形前緣翼在稍大的迎角下工作，左右兩邊前緣就是捲起這樣的兩條渦來的，見圖2。這種渦的特點是穩定，其強度變化也是逐漸的連續的而不是突然的。迎角超過某值之後，不管迎角大小，不管飛行速度是亞音速的還是超音速的，上翼面的分離總是從前緣開始的。渦的強度隨迎角而增大或減小，一個迎角只有一種流動情況。這種前緣渦的存在對升力是很有好處的。在渦的作用之下，上翼面的流速（合速）比沒有渦時增大了很多，因而負壓的強度增大了許多。