[转帖]揭秘飞机机翼的神秘结构

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降落时翘起来的是什么？
我们经常在飞机落地之后，除了感受到明显的轰鸣的噪音之外，还可以看到飞机机翼上有一些板翘起来了。这些板的学名叫做地面扰流板，基本上是飞机落地之后才会抬起来的。
地面扰流板的作用很简单，就是抬起来改变机翼的气流，卸除飞机机翼的升力，增加阻力，配合发动机反推（就是听到的巨大轰鸣声，实际上飞机落地后的减速几乎都要靠发动机反推）和刹车一起帮助飞机快速减速。

揭秘飞机机翼的神秘结构

一张网友制作的神图（标注的非常清晰）
扰流板不只有一种，上面介绍的是地面扰流板，飞机还有飞行扰流板。地面扰流板只能够在地面使用，但是飞行扰流板既可以在地面使用，也能够在空中使用。地面使用时，与地面扰流板的作用相同，不重复介绍了。在空中使用的时候，主要目的是为了作为减速板增加阻力使用，或者是配合副翼进行横侧操作。
别看扰流板的作用不多，但是却是一个减速很关键的部件，而且目前即便是先进的客机中，扰流板的操作也是通过机械结构完成的，并不是电传结构。

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飞机的内外副翼有何差别

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还是这张图，很好用
飞机的副翼可以帮助飞机实现方向的控制，当然方向的控制还有尾翼。现在的客机，副翼一般都分为内副翼和外副翼。外副翼顾名思义就是设计在机翼外端，内副翼则设计的距离机身较近的地方（图片上标注的很清晰、很典型）。
简单的来说，在低速飞行的时候使用外副翼；在高速飞行的时候使用内副翼，因为在高速飞行的时候，如果强行使用外副翼，会造成外副翼的损坏，因此这个时候一般外副翼都是锁定在中央位置上。在低速状况下，气动效率比较低，因此要使用外副翼来控制。另外，在高速的情况下，有时候光是用内副翼是不够的，还要搭配了扰流板辅助副翼进行翻滚操纵，分担负荷。
由于内副翼设计的位置本身应该是襟翼，因此内副翼可以说从中间隔断了襟翼，影响了飞机起降时候提供的升力性能，因此一般有内副翼的飞机还会增加其它装置设计，比如喷气襟翼或者前缘襟翼等等。

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襟副翼
现在的波音宽体客机中，还设计了一个襟副翼（比如波音 787 客机）。襟副翼就是襟翼和副翼的结合体，就像上面图片中的样子，它既是副翼，也是襟翼。在起飞降落阶段中，襟副翼充当的角色就是襟翼，用来提升升力。在高速飞行过程中，它充当的角色就是副翼。由于襟副翼距离飞机机身更近，因此飞机横滚运动的时候扭矩较小，因此可以操作的更加精准。

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飞机发动机为什么设计在这里？
我们看到目前的主流大型客机，尤其是宽体客机，发动机都是挂在机翼的下方，而且是很靠近机身的位置上，当然大部分大型运输机也是如此。这样发动机的噪音距离机舱内的乘客很近，很是困扰。难道不能够将发动机转移到机尾或者机翼的其它部位上吗？

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现在大型宽体客机的发动机几乎都固定在这个位置
其实发动机的这个设计位置，是经过一代一代的改良最终得到的结果。我们看到一些战斗机的发动机都设计在飞机的尾部，其实可以是说是飞机机身内部了。这是因为战斗机的发动机主要是为了优先性能，都是小涵道比的发动机，进气道和发动机加起来的长度很大，可能占据了战斗机三分之二的机身长度，因此只有这个位置可以放下。客机的发动机则不一样，优先的是经济性，毕竟是用来赚钱的交通工具。
客机的发动机放在距离机身较近的机翼下方，一方面是因为机翼上方的气流不能够被庞大的发动机阻挡而遭到破坏，这样会影响给机翼提供升力，所以发动机不能够放在机翼上方。

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高度的不同，机翼的角度会发生变化的
另一方面，发动机也不能够放在距离机身很远的机翼位置上。因为这样就增加了对机翼结构强度的要求，会增加飞机整体的重量，影响了经济性。此外设计在机翼的末端会导致发动机稳定性和效率降级，因为飞机在不同的高度，机翼的角度会发生变化（机翼在空中可不是纹丝不动的，随着高度会有一定角度的变化）。
发动机悬挂在机翼距离机身很近的部分，可以抵消机翼较长产生的一部分力矩。重量的均匀分布也能够让飞机和发动机的工作更稳定。而且客机的油箱都设计在机翼中，这样发动机输油的效率就会更高。另外发动机前方没有机翼或者其它物体的遮挡和影响，进气的效率也更高、更稳定，进而提升了发动机工作的效率，我们可以看到发动机的前端一般都会比机翼更突出，因为这样会避免遭受前缘缝翼和前缘襟翼的影响。

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麦道等品牌的飞机将发动机设计在尾部
有人说，麦道一些客机或者是一些商务飞机的发动机设计在机身的后方，也就是尾翼的附近，为什么大型宽体客机不这么设计呢？之前有过一次空难迫降的例子，可能是这个事件让设计者更谨慎，改变了发动机的位置。1991 年斯堪的纳维亚航空 751 航班的麦道 MD-81 飞机，由于机翼结的冰脱落后被吸入发动机，导致两台发动机同时失效，幸好飞行员迫降成功，无人伤亡。因此发动机置于机翼后面不仅会遭到机翼气流的一些影响，还可能会有其它的问题出现。
因此，发动机在现在这个位置上，是最安全、最稳定、最经济的优化结果。如果想要设计新的位置，就要重新研究设计很多飞机外形的结构，费时费力，也不会有设计师和制造商想要这么做。

● 写在最后
其实这一整篇文章都是科普性质的，并没有特别深入的讲解这些机翼的设计和部件的深度解析。因为没有必要。其实大家坐飞机，即便看到了，一般人也不会想要了解那么深入，因此写的跟飞机制造开发人员一样深入反而会让大家反感。写这篇文章的目的就是下次大家乘坐飞机的时候，再看到飞机机翼上的这些结构，可以跟周围的同学、同事、朋友、女朋友、媳妇、别人的女朋友、别人的媳妇炫耀自己懂得知识很多，这样就够了。

开拓者

谢谢您的分享！

列夫托洛茨基

那副油箱呢？那几个方块应该除了有几个是襟翼控制系统外还有几个是油箱吧？

Jack_pan

谢谢！

o0o

多写科普的文章很有帮助。