冶金過程物理化學

[拼音]:yashi feiji

[英文]:canard airplane

無水平尾翼、但在機翼前面有水平小翼面的飛機。機翼前面的小翼面稱為前翼或鴨翼。前翼可以像水平尾翼那樣由固定部分和升降舵組成(或是全動式前翼),起俯仰操縱和平衡的作用;也可以僅用固定前翼,這時飛機的俯仰操縱由機翼後緣的升降副翼來完成。

一般飛機在迎角增大時會產生低頭力矩,需要由水平尾翼負升力的力矩來平衡。在鴨式飛機上,平衡力矩則是由鴨翼的附加正升力構成的。在大迎角時,平尾減小全機升力;而鴨翼則能增加全機的升力(見圖)。

在大迎角時,前面的鴨翼總是處於較機翼更大的迎角狀態下。這主要是飛機平衡的需要,另外也是由機翼對鴨翼的影響(上洗)造成的。這樣,當鴨翼上的氣流分離時,機翼的升力還遠未達到它的承載極限。由於鴨翼承載能力的限制,全機的升力反而不如正常式飛機大。此外,由於機翼後緣距飛機重心(CG)較遠,如用後緣襟翼增升,則較大的低頭力矩會使鴨翼負擔過重。因此鴨式飛機起飛著陸效能不好,一直沒有得到廣泛應用。鴨式飛機因有前翼而不易失速,有利於簡化飛機駕駛和保證飛行安全。這對於構造簡單的低翼載輕型和超輕型飛機來說是寶貴的。

隨著超音速飛行的發展,人們發現在超音速飛機上採用小展弦比、大後掠角的三角形前翼和機翼,則它們之間還存在一種新的有利干擾。它是由大後掠角的前翼在低速大迎角下出現脫體的旋渦產生的,當旋渦流經後面的機翼上表面時使機翼升力增大。同時機翼上表面的低壓抽氣作用提高了前翼渦流的穩定性,使前翼氣流不易分離。這種有利干擾在一定程度上彌補了鴨式飛機的缺點。瑞典 60年代研製的Saab-37超音速戰鬥機就具有這種佈局特點。由於前翼與主翼非常靠近,因而被稱為短間距鴨式飛機,又稱近耦合鴨式飛機。