) ~1 e/ |! v4 Q3 n0 h @, R u洛克希德RQ-3“暗星”具有夸张的大翼展和高展弦比,具有出色的留空时间,但因为俯仰控制力矩太短而不能解决稳定性问题,最终下马4 }# l! T2 n1 r; H, e
1 R. D4 m- l$ K I6 D但是即使用足够长度的机身和有效的尾翼解决俯仰力矩问题,大展弦比机翼也有制造难度增加的问题,更有机翼刚度较低而带来气动控制反转的问题。刚度较低的机翼不仅在气流作用下会上下挥舞,还可能在副翼偏转时沿展向轴线发生扭转。* K8 z( n, l- Z8 y/ o* o, T
/ r9 b& j2 f" V副翼在机翼外段后缘。在正常情况下,左右副翼一上一下偏转时,向下的一侧产生向上的压力,向上的一侧产生向下的压力,形成横滚力矩。但刚度不足的机翼会因为副翼形成的压力而发生弹性扭转:向下的副翼偏转造成机翼“向前拱起”,降低机翼迎角,实际上降低升力;向上的副翼偏转造成机翼“向后蹲下”,增加机翼迎角,实际上增加升力。也就是说,发生气动控制反转,横滚力矩反向,非常容易造成失事。 & t6 d6 N* h1 E2 w+ ~' [' t5 g( X
襟翼在机翼内段后缘,机翼结构离翼根较近,气动弹性扭转的问题较小,但还是可能发生。 1 Y, o! p, i; w5 z* Q5 Y7 l) F* m; l( p6 _
增加机翼刚度可以解决这个问题,但要大大增加重量。在飞控律中限制副翼动作是另一个办法,在气动扭转快要导致反转的时候“适可而止”,但要大大限制机动性。, C" a2 Z3 Y W$ N3 A
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但无侦-7那样的搭接翼(也称菱形翼)就极大缓解了机翼刚度问题。半翼展处的搭接使得内翼段几乎不可能发生气动弹性扭转,无侦-7的襟翼就在内翼段;外翼段靠近搭接点的部位也较少受到气动弹性扭转的影响,但依然远离机身中轴线,横滚力矩够大。& }6 {1 R! S3 L
- ^: ]/ B* v* r1 W8 U这意味着无侦-7的飞控难度较小,或者说,不需要对机动性做不必要的限制。( X: F4 X9 _% v/ r$ b! A8 ^6 l
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作为高空、长航时无人机,机动性本来就不是太大的问题,所以这个优点不能说有多突出。 : R- z6 }! A; O4 @( x w$ g4 z0 w" ] u0 u9 S6 R9 V
然而,搭接翼决定了后掠角较大,巡航速度太低反而不经济。但就HALE无人机而言,巡航速度较高相对于长航时来说,并不是多大的优点。如果能选择的话,长航时更重要。 . l5 i- V& [; x4 e3 N' @: ?; k1 m* ]3 g! S6 ], k
继续增加翼展也有问题,翼尖位置会非常靠后,升力中心位置要相对后移,全机的重心平衡有点困难。 6 X* H3 f0 M, b! i7 z2 I/ V7 n. _0 f; Q" G+ H" q/ R! y
更大的问题是:速度大范围变化时,升力中心的前后移动太大,带来配平困难。早期人们对后掠翼缺乏理解时,有过在降落减速时,外翼段首先失速,升力中心大幅度前移,造成机头不可控上扬。F-100“超级佩刀”上这个问题最严重,人称“佩刀舞”,是很多失事的元凶。 - o" F6 m. t, q: L: g* u* s/ n# Z/ @3 R% M+ y R9 r% o
降低后掠可以减小升力中心的移动问题,但需要前后翼都是小后掠,导致前后翼的翼根在机身中段紧挨着,在结构上接近简单机翼,降低搭接翼的优越性。在极端情况下,前后翼的翼根重合,这就回归到普通机翼了。/ X* m7 u R$ n8 Q3 z$ j
7 ?- T% f1 l' F( `与同翼展平直翼相比,搭接翼本来就因为前后翼有高差而迎风阻力较大,升阻比要打折扣;同平面前后翼则有复杂的翼间干扰问题,同样升阻比要打折扣。$ F& ?0 }; p7 F8 n6 @$ h' b9 @
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由于这些问题,搭接翼尽管概念上诱人,在实用上并没有得到广泛拥抱,无侦-7是少见的实际使用搭接翼的例子。 & T: P( s1 d; n. t z, G. ~ $ `& ]0 \& f* t7 [' Y