你聽說過翅膀不對稱的飛機嗎?
上世紀美蘇爭霸期間,由於飛機的速度達到音速之後就遇到了瓶頸期,於是就開啟了一段軍備競賽, 就是在這時 「斜翼飛機」誕生了,它是由美國工程師勞勃·瓊斯設計制造的。
最開始的時候,勞勃·瓊斯發現自然界中,所有帶翅膀的產物都是對稱的。 於是他就突發奇想,把飛機的機翼設計成了可轉動的模式,在飛行時可以繞著中央的樞軸旋轉。 這架斜翼飛機一誕生,這副科幻版的旋轉機翼瞬間就成為了亮點。
那它又是如何實作飛行的呢?
其實當斜翼飛機在低速飛行時,跟我們平時看到的客機是相同,機翼與機身都是保持垂直且平行的。而隨著飛機起飛,速度的提升,機翼開始繞著機身旋轉,最大角度可以達到60度。
此時,右側的機翼夾角更小,給飛機了一個向前偏折的力;左側的機翼夾角更大,給飛機了一個向後偏折的力。在這兩股力的共同作用下,就可以推遲飛機激波阻力的產生,從而減小阻力,提升阻比,降低油耗了。
根據試驗表明,斜翼飛機的傳輸效率是傳統飛機的2倍。不僅如此,它的飛行噪音還更小,在結構和氣軸特性等方面都要優於傳統飛機。可至於它為什麽現在沒能被普及,大概還是因為它奇特的造型設計吧。
別看它貌似是減小了飛機阻力,但卻也暗藏著許多缺點。 就比如最直接的機翼可旋轉的模式,就更容易導致機身失衡,一旦機翼夾角大於45度,飛行就會變得異常困難。 再加上當時的軍費開支不足,難以支撐斜翼飛機的研發和生產,所以這款飛機在服役了不到4年之後,就結束了歷史舞台。現在被收藏在博物館裏,作為觀賞品展出。
其實除了這款斜翼飛機外,當年還出現過不少奇特翼型的飛機。 比如這款前掠翼研究機就是1944年,由德國工程師設計研發的。它的設計打破了我們以往對飛機的認知,機身前半部份的兩個小機翼向後,機身後方的兩個大機翼向前,前掠翼和後掠翼剛好相反,梢弦在根弦的前面,左右翼俯視投影形成了一個V字。
前掠翼飛機的設計原理,是為了推遲激波的產生。 跟傳統客機相比,這款飛機的升力更大,載重量增加了30%。因為縮小了飛機前掠翼的大小,所以就降低了飛機的迎面阻力,以及飛機的配平阻力和飛機結構的重量。
另外,它還能縮短飛機在起飛和著陸時的滑跑距離。 但同樣的,它之所以也結束了歷史舞台,那肯定是存在著什麽致命缺點的。就比如前掠翼的翼尖,在足夠大的速度下,會出現機翼彎曲折斷的現象。再比如前掠翼產生的扭矩力,會將機翼界面扭轉到更大的迎角等等一系列問題,就阻礙了前掠翼飛機的研發和誕生。