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當(dāng)普通飛機(jī)在空中飛行時(shí),機(jī)翼下方的壓力大于其上方的壓力,產(chǎn)生升力,托著飛機(jī)運(yùn)行。而地效翼船在貼近水面或地面時(shí),船底下的空氣受到擠壓、流動(dòng)受阻塞,壓力增大,從而產(chǎn)生附加的升力。地效翼船獲得的升力,除了借助飛機(jī)機(jī)翼獲得升力的一般原理外,還巧妙地利用了地面效應(yīng)原理。
當(dāng)有翼飛行器在做近地的水平飛行時(shí),其氣動(dòng)特性與在中高空飛行時(shí)是不一樣的。由于地面的存在,改變了氣流的下洗場(chǎng)和流速,在離地表很近的帶有翼刀或隔斷端板的機(jī)翼下方,就會(huì)形成氣流的“堵塞”,減了流速,使上下翼面間的壓力差加大,從而提高了機(jī)翼升力、降低了誘導(dǎo)阻力,增大了飛機(jī)的升阻比。
實(shí)驗(yàn)證明,這種飛行器在貼近地面(或水面)飛行時(shí)的升阻比要比在高空時(shí)增加許多,其所需的推進(jìn)功率較。一架相同起飛重量的地效翼船與普通固定翼飛機(jī)相比,其油耗可節(jié)省一半,有效載重系數(shù)比高25%~50%以上,航程可增加50%左右。地效翼船的氣動(dòng)外形與水上飛機(jī)相比有許多相似之處。
都擁有流線型的機(jī)身以減阻力;按照在頻繁接近水面上空的飛行條件設(shè)計(jì),采用水密的船形底機(jī)身以利于在水面上起降;為避免機(jī)翼渦流造成的干擾,和地面效應(yīng)對(duì)縱向穩(wěn)定性的影響,水平尾翼的位置往往比較高,通常設(shè)置于后部的較高點(diǎn)。地效翼船的氣動(dòng)外形也有許多獨(dú)特之處。
機(jī)翼的展弦比非常,只有1.2—2,而且通常為下單翼;在翼尖的下方或機(jī)翼中段設(shè)置有寬大的隔斷端板,或整體式浮筒,用來(lái)形成氣動(dòng)封閉區(qū),減機(jī)翼下面被壓縮的空氣外泄;因?yàn)闅鈮|場(chǎng)效應(yīng)造成的操縱效率降低,地效翼船的水平尾翼翼展通常設(shè)計(jì)的比較寬大,以提高操作敏捷性。
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