03.02 像B2轰炸机一样的无尾翼和垂尾飞机,是如何爬升和转弯的?

飞翔的猪193725257


B-2轰炸机是通过阻力方向舵进行转弯的,爬升则是通过机身后缘的升降副翼进行。

先来看转弯。B-2是一种飞翼轰炸机,没有垂尾所以也就无法通过方向舵进行转弯。所以B-2在两侧翼尖后缘各设置了一组开裂式阻力方向舵,这种非常规舵面被分成上下两片,张开后能像减速板一样产生空气阻力。

当翼尖两侧的阻力方向舵张开角度一致时,两侧产生的阻力也相同,此时相当于普通飞机的机身减速板。当翼尖两侧的阻力方向舵张开角度不一致时,由于两侧翼尖的阻力差异,导致机身会向阻力较大的一侧转弯,此时相当于普通飞机的方向舵。

但在这两幅阻力方向舵在张开始会增加B-2的雷达截面积,所以如果是在战区上空,B-2会把阻力方向舵锁定早关闭位置,改用两侧发动机的推力差进行转弯,虽然效率略低,但好过暴露在敌方雷达下。

再来看爬升。和传统无尾飞机一样,B-2在机翼后缘布置了一系列升降副翼(Elevon),结合了传统飞机上平尾和副翼的功能。当机翼两侧副翼差动偏转时,B-2就开始滚转机动,当机翼两侧副翼同时向下偏转时就产生低头力矩使B-2俯冲,反之就是抬头力矩使B-2爬升。由于B-2的机身较短,俯仰力臂不够长,所以该机机翼后缘的升降副翼不仅尺寸大,而且数量多,从翼尖阻力方向舵内侧一直排列到尾喷管外侧,足足有6片。

B-2上还有一个有趣的设计,那就是发动机尾喷管之间的海狸尾,该装置在低空飞行中可以上下摆动,抵消乱流颠簸,提高飞行品质。


新防务观察


在B-2之前,已经有许多原型机验证了不依靠尾翼实现正常操纵的方法,包括了B-2研制厂商诺斯罗普的XB-35等“飞翼”战机。

B-2轰炸机没有垂尾,这与传统飞机有很大不同。B-2轰炸机呈偏航中性,也就是说当B-2向左或向右转弯时,不会产生令飞机回复直线指向的气动力,因此较为容易实现转向。

B-2轰炸机主要依靠诺斯罗普专利的绝活:机翼外段后缘的减速板、方向舵两用控制面,来负责方向控制。这一减速板方向舵,可向上下两侧开裂,同时开裂时,作为减速板使用。而不对称的开裂时,则会产生两侧阻力的大小差异,令飞机偏转,这时作为方向舵使用。也就是说,如果是航道偏转或小角度转向,可以通过控制左右翼“开裂式方向舵”的张开角度大小得到左右翼不同的正面空气阻力,从而使机身偏转。

如果需要大角度的转弯,或做紧急转弯机动动作,可以通过改变总升力指向的方法,令机头迅速指向一侧。具体需要通过增大两侧机翼提供的升力差异,使左右两翼受力不平衡,从而使飞机侧向滚转,然后拉机头,在总升力指向一侧的情况下完成更快捷的急转动作。

具体来说,如向左急转,则减小左侧机翼升力、控制升降副翼,加大右侧机翼升力。此时飞机左右水平受力不均衡,就会向左侧翻,达到一定角度时,拉动机头。升降副翼上翻,使飞机后半身和前半身受力不平衡,机头向左摆,机尾向右摆。

这一操作,和飞机向上爬升原理一样,只不过是在水平面上进行“爬升”,而不是垂直面。


转管炮


无垂尾飞翼布局的飞机和有垂尾飞机的水平爬升和降落都是一样的,都是由副翼完成的,而转弯两者就大不相同,无垂尾飞翼布局的飞机转向是靠两侧机翼上的减速板完成,有垂尾飞机的转向是靠垂尾上的偏转舵完成。


老何157501439


需要吗,转弯用副翼还是襟翼,就是机翼后边缘那一小部分可上下活动的。爬升也可以,副翼向上翘起,机头就向上。要问我怎么知道的,当年折纸飞机就玩会这几招了,我折的飞机飞得很远很稳


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