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什麼是翼展以及對飛行的影響

翼展(wing span)指固定翼飛行器的機翼左右翼尖之間的距離,是衡量機翼氣動外形的主要幾何參數之一。

當飛機在空中飛行時,作用在飛機上的升力主要由機翼產生;同時機翼上也會產生阻力。機翼上的空氣動力的大小和方向很大程度上取決於機翼的外形,即機翼翼型、機翼平面幾何形狀等等,而翼展就是描述機翼平面幾何形狀的重要參數之一。

定義

翼展指固定翼飛行器的機翼左右翼尖之間的距離,也是機翼的平面形狀的基本機翼展長。

機翼的平面形狀是指基本機翼在機翼基本平面上的投影。

基本機翼是指包括穿越機身部分但是不包含邊條等輔助部件的機翼,其穿越機身的部分通常是由左右機翼的前緣和後緣的延長線構成,也可以由左右外露機翼根弦的前緣點連線和後緣點的連線構成。

機翼基本平面是指垂直於飛機參考面且包含中心弦線的平面。

因此,對於有上反角或下反角的機翼而言,機翼的翼展並不是兩個機翼的長度之和。

翼展對升阻特性的影響

大展弦比直機翼低速飛行時,升力線斜率隨機翼展長的增加而增加,誘導阻力係數隨機翼展長的增加而減小。因此在低亞聲速時為了得到較好的升阻比,最好採用大的展弦比。

展弦比

展弦比即機翼翼展和平均幾何弦之比,常用以下公式表示:

AR=λ=l/b=l^2/S

這裡l為機翼展長,b為幾何弦長,S為機翼面積。因此它也可以表述成翼展(機翼的長度)的平方除以機翼面積,如圓形機翼就是直徑的平方除以圓面積,用以表現機翼相對的展張程度。

展弦比的大小對飛機飛行性能有明顯的影響。展弦比增大時,機翼誘導阻力會降低,從而可以提高飛機的機動性和增加亞音速航程,但波阻就會增加,以致會影響飛機的超音速飛行性能,所以亞音速飛機一般選用大展弦比機翼;而超音速戰鬥機展弦比一般選擇2.0~4.0。

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