Wednesday, July 2, 2014

為什麼滑翔機的機翼這麼長而細呢?


滑翔機是一種沒有動力裝置沒有引擎的飛機,只靠起始的外在動力起飛,再慢慢滑翔,香港山多樓多,沒有足夠空間給滑翔機發展,但滑翔機卻是外國很受歡迎的旅遊項目呢。

機翼(airfoil)是飛機的靈魂,不同用途的飛機機翼相差甚遠,超音速客機Concord的機翼十分小且連著機身,客機又大又長,而滑翔機則又細又長。

舊時還未發明後掠翼(swept wing),機翼都是長方形的,很容易量度機翼尺寸、效用等,工程師發現展弦比 (aspect ratio)是一個很好的量度方法。

首先,一個重要的機翼概念,一架飛機只有一塊機翼,並不是伸延出兩側就叫兩塊機翼。翼長(wing span),翼弦(chord),展弦比 (aspect ratio),就是翼長除以翼弦。



工程師發現展弦比越大,飛機的升力就越大,提高的誘導阻力(induced drag)也較小(誘導阻力是提高升力而引伸的阻力),能有效提升飛機效能。長方形的機翼展弦比可以直接用翼長除翼弦計算,而後掠翼則是翼長自乘除以翼的面積。


前文講過後掠翼有助提高航行速度,對於觀賞用途的滑翔機而言,升力才是最重要,所以滑翔機機翼不只又長又細,而且沒有後掠。

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