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擾流板(英語:spoiler),又稱減速板,為使用渦輪噴氣發動機和渦輪風扇發動機的固定翼航空器(包括噴氣式飛機和滑翔機)上常用的一種減速裝置。因為其結構簡單,可靠性高,從小型到大型飛機上的應用相當廣泛。民用客機的擾流板通常安裝在兩側的機翼上,使用時通過液壓系統頂起,有效地增加航空器前進的阻力並增大機翼上方的壓力,達到同時減緩飛行速度和降低飛行高度的目的。相對的,戰鬥機上的擾流板根據各自空氣動力設計的不同,安裝在不同的位置。另外,不少戰鬥機降落時需要靠釋放減速傘來縮短滑跑的距離[1]。但是減速板的使用壽命有限,一般來講只能使用1000-3000個小時。
功能及作用
擾流板一般有三種使用方法:第一種是在飛行過程中升起使用的,當兩邊機翼的擾流板升起時,流經機翼表面的氣流會被破壞,從而達到在空中用來減緩速度並降低高度。而升起多少片擾流板及角度則決定了飛機的當前減速力和下降速度,升起角度愈大或使用數量愈多,飛機減速能力較強,下降速度也較快,反之則弱和慢。第二種同樣地在飛行過程中使用的,通過操縱杆向左或向右轉動的信號傳送到擾流板上,使一側機翼上的擾流板升起,有效破壞兩側機翼的升力平衡,輔助副翼和配合使飛機達到轉向目的,同樣的升起多少片擾流板及角度影響飛機轉向能力。第三種是飛機降落滑行時,兩側擾流板全數以最大角度升起,目的增加空氣阻力,消除升力,配合發動機反推和起落架制動,迅速降低滑行速度,縮短滑行距離。 除了以上的三種外,值得一提的第四種是一種極為罕見的情況,僅存在大型民航機的操作理論上,雖然操作可行但考慮飛行安全絕對不會在實際上使用的。是一種在空中急減速,迅速下降同時也要轉向的情況,這時兩側擾流板全部會以最大角度升起,由於大型民航機機翼和操縱結構複雜,擾流板一般是連繫了操縱杆和自身擾流板收放系統,當轉動操縱杆轉向的同時,電腦會在全部擾流板最大角度升起的基礎下通過數碼化電子飛行及線傳飛行控制系統自動計算出所有擾流板在轉向時所需使用數量和角度,計算結果通常是被抬起一側機翼上的擾流板使用的數量和角度較另一側已被壓低機翼上並全部最大角度升起的擾流板為略少或略低,但仍較一般普通轉向操作時數量為多和角度高,配合同樣連接線傳飛控系統的副翼上下擺動,以達到同時空中急減速,迅速下降及轉向動作。
擾流板幾乎是所有滑翔機上的標準配備[2]。如果滑翔機降落時通過機頭向下俯衝來降低高度,勢必會增加飛行的速度,對於滑翔機的降落非常不利。因為飛行員必須讓機鼻朝下,然而向下的角度又不能太大否則造成飛機墜毀。而使用擾流板則能有效地避開這個問題。
民用航空器也幾乎全數配備了擾流器,用來輔助減緩速度,會降低高度。但是其功能相對有限,因為飛行員可以通過減小發動機推力,展開襟翼等相對安全的方法,達到同樣的目的。但當飛機遇到亂流,也能配合副翼來防止飛機翻滾,使飛行更為舒適。
然而航空器,特別是使用渦輪風扇發動機的飛機降落滑行時,幾乎每次都會打開擾流板。因為擾流板能有效地增加阻力,配合發動機反推和輪胎制動,幫助飛機儘快減速。但是單憑擾流板的減速效果仍然非常有限,其真正的作用效果在於迅速減少機翼下方的升力,使飛機重力與升力的合力更大,從而增加輪胎與跑道的摩擦力,使得剎車制動的效果更加明顯。
在使用往復式發動機的飛機上,擾流板的另外一個作用是防止發動機發生衝擊冷卻。如果飛機不依靠擾流板減速,則必須降低發動機推力。然而對於往復式發動機,迅速減少推力會使發熱量迅速降低,這個過程被稱為衝擊冷卻。而衝擊冷卻往往造成發動機氣缸爆裂等嚴重的後果。而使用擾流板來配合減速,飛行員可以緩慢地降低發動機推力,同樣有效地達到減速的目的,而避開衝擊冷卻的危險。
視頻
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參考文獻
- ↑ 飛機減速「神器」的那些事兒 ,搜狐,2019-02-25
- ↑ 減緩飛行速度和降低飛行高度的好辦法:打開擾流板,360doc個人圖書館,2017-06-09