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动中的冲击波和振动效应是一样的。在无论是低速还是高速边界层，机翼的迎角对于引发马
赫振动有最大的影响。在增加迎角的条件下，机翼上的气流速度和马赫振动的变化如下：
高高度 –飞机飞的越高，空气越稀薄，就需要越大的迎角来产生维持水平飞行的升力
大的重量-飞机越重，机翼就需要更大的升力，如果其它条件不变，那么就需要更大的
迎角。
G 载荷-飞机G 载荷的增加和重量的增加有相同的效果。无论G 力的增加是因为转弯，
猛烈的控制或者湍流，增加机翼迎角的效果是相同的。
飞行控制
在高速飞机上，飞行控制分为主要飞行控制(primary flight control)和辅助飞行控制
（secondary flight control）。主要飞行控制是控制飞机沿俯仰，侧滚，和偏航3 轴的运
动。它们包含副翼，升降舵和方向舵。辅助飞行控制包含配平片，前缘襟翼，后缘襟翼，扰
流板以及前缘缝翼(slat)。
扰流板用在机翼的上表面来扰流或降低升力。对于高速飞机，由于它们明显的低阻力设计而
使用扰流板作为速度制动器(speed brake)来降低速度。飞机接地后扰流板立即伸出来释放
升力，因此飞机的重量就从机翼转移到轮子上，能够得到更好的制动性能。如图3-47。
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喷气运输飞机有小的副翼。副翼的空间是有限的，因为机翼的后缘要尽可能的满足后缘襟翼
的需要。另一个原因是常规大小的副翼在高速飞行时会导致机翼扭曲变形。由于副翼必定很
小，扰流板就配合它来提供额外的侧滚控制。
一些喷气运输飞机有两组副翼；一对是外侧的低速副翼，和一对高速的内侧副翼。当襟翼在
起飞后完全收起时，外侧副翼自动的锁定在成流线型位置。
当用于侧滚控制时，向上伸出副翼一侧的扰流器降低这一侧的升力，导致机翼下降。当扰流
板作为速度制动器伸出时，它们仍然可以用于侧滚控制。如果它们是差动型的，将会在一边
进一步伸出而另一边收进。如果它们是非差动型的，将会在一边进一步伸出，而另一边不再
收进。当作为速度制动而完全伸出是，非差动型扰流器仍然伸出，不增补副翼。
为得到一个气流不分离的平稳失速和较高迎角，飞机机翼前缘应该有一个良好的圆整形差不
多是钝形的，这样气流就可以在大迎角时依附前缘。使用这个形状，气流分离将会从机翼后
缘开始，随着迎角增加而逐渐的向前移动。
尖角的前缘对于高速飞行必定导致突然失速，限制后缘襟翼的使用，因为气流不能沿机翼前
缘的尖锐曲线流动。在中等迎角时，气流趋于从上表面放松破裂，更合适的说法是突然破裂。
为利用后缘襟翼，因此增加最大升力系数，机翼必须迎角更大而没有气流分离。因此，前缘
的狭槽，前缘缝翼，和襟翼用于改进起飞，爬升和着陆时的低速特性。尽管这些装置不像后
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缘襟翼那样强大，当时使用完全翼展和高升力后缘襟翼结合使用时它们是有效的。在这些高
级的高升力装置帮助下，气流分离被延迟，最大升力系数(Clmax)有相当可观的增加。实际
上，失速速度降低50 节并不是难得的。
大型喷气运输飞机的运行要求使大幅度的俯仰调整变化成为不可避免的。这些要求的部分如
下：
大的重心范围要求
覆盖大的速度范围的要求
处理由于机翼前缘和后缘高升力装置的大配平变化而不限制升降舵余量大小的要求
配平阻力降低到最小
通过使用一个可变安装角的水平稳定起来满足这些要求。固定尾翼飞机的大俯仰平衡变化需
要升降舵有大的偏转。在这些大的偏转中，小的升降舵运动保持在相同方向。可变安装角水
平尾翼设计用于获得俯仰配平变化。水平尾翼比升降舵大，从而就不需要大角度移动。这就
让升降舵通过全范围的上下运动而流线化飞机尾部。可变安装角的水平尾翼可以被设定来处
理大量的配平控制请求，而升降舵处理其它请求。在装配了可变安装角的水平尾翼飞机上，
升降舵更小，也比它在固定尾翼飞机上的效用更低。和其它飞行控制相比，可变安装角水平
尾翼的效果是非常强大的。飞行机组人员必须完全理解和掌握它的使用和影响。
由于喷气式运输飞机的尺寸和高速度，移动控制面所要求的力会超过飞行员的力气。因此，
控制面是由液压或者电动单元驱动的。移动驾驶舱内的控制装置就会把需要的控制角信号发
出去，动力单元会决定控制面的实际位置。在动力单元完全失效时，控制面的运动可以通过
手工的调节控制片而起作用。移动控制片来扰乱(upset)导致控制面运动的气动平衡。
第四章－飞行控制
飞行器飞行控制系统费为主要飞行控制和辅助飞行控制。主要飞行控制系统包含那些飞行中
要求的安全控制飞机，这些包含副翼，升降舵(或全动式水平尾翼)，以及方向舵。辅助控制
系统提升了飞机的性能特性，或者减轻了飞行员的过多控制力。辅助控制系统的例子有机翼
襟翼和配平系统。
主要飞行控制
飞机控制系统被细心的设计为提供自然的感觉，同时，对控制输入有足够的响应度。低速时，
控制通常感觉是偏软且反应缓慢的，飞机对施加控制的反应是慢慢的。在高速飞行时，控制
感是偏硬的，反应也更快。
三个主要飞行控制面中任意一个的运动都会改变机翼上面和周围的气流以及压力分布。这些
变化影响机翼和控制面结合而产生的升力和阻力，这样飞行员才能够操控飞机沿3 个轴向
的旋转。
设计特征限制了飞行控制面的偏转程度。例如，控制停止机制可能会结合到飞行控制中，或
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者控制杆的运动和/或方向脚舵可能受限。这些设计限制的目的是防止在正常机动时飞行员
无意中的操纵过量或者飞机的过载。
良好设计的飞机应该是机动时稳定而容易控制的。控制面输入导致3 个轴向旋转的运动。
飞机表现出来的稳定性类型也和3 个轴向的旋转有关。如图4-1。
【飞机控制，运动，旋转轴向，和稳定性类型】
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飞行员航空知识手册(38)
