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1簡介

尾流
bubble wake
又稱尾渦。不同顏色的兩層粒子處於臨界流化狀態時,觀察床層內氣泡的上升過程。可發現氣泡底部的低壓區有夾帶粒子向上運動的能力,即在上升氣泡的下部存在著一個以同樣速度,隨著氣泡一起上升的顆粒群,稱為氣泡尾渦。尾流中隨氣泡到達床層表面的顆粒,在氣泡崩破時散落在床層表面,尾渦是床內顆粒激烈運動的主要來源。
尾流是航空器在飛行過程中在其尾部形成的氣流。

2尾流的分類

紊流
飛機機翼表面由於橫向流動的氣流而產生的尾流。
翼尖渦流
飛機機翼翼尖處產生的尾流。翼尖渦流是航空器在飛行過程中形成的尾流的主體部分。由於機翼翼尖處有自下而上翻動的氣流,從而以翼尖為中心形成高速旋轉並向後、向下延伸的螺旋形氣流。機翼兩翼尖形成的兩股渦流的選擇方向相反,在兩股渦流內側形成強大的下降氣流,外側形成強大的上升氣流,從而對其後通過的航空器造成影響。翼尖渦流在航空器起飛時抬前輪的那一點開始形成,直至該航空器著陸時前輪接地的那一點消失。
翼尖渦流

  翼尖渦流

3尾流的特性

尾流在飛機後面一個狹長的尾流區里形成極強的湍流。尾渦流場的寬度約為兩個翼展,厚度約為一個翼展。
尾流的強度由產生尾渦的飛機重量、飛行速度和機翼形狀所決定,其中最主要的是飛機的重量。尾渦強度隨飛機重量、載荷因數的增加和飛行速度的減小而增大,曾測得最大的湍流切線速度達67米/秒。
當重型飛機在光潔構型下低速飛行時,將會產生最強的尾流。
尾流是向外和向下擴散運動的。在空中,尾流大約以120-150米/分鐘的速率下降(最大可達240-270米/分鐘),在飛行高度以下約250米處趨於水平,不再下降。當存在側風的時候,尾流將向下風方向移動。當存在頂風時,將在飛機的後方延長尾流區。當存在順風時,尾流將增加向外擴散的速度。

4尾流的危害

當后機進入前機的尾流區時,會出現飛機抖動、下沉、改變飛行狀態、發動機停止甚至翻轉等現象。小型飛機尾隨大型飛機起飛或著陸時,若進入前機尾流中,處置不當還會發生事故。
后機應該在不低於前機的飛行高度上飛行,方可免受尾渦的危害。
后機從後方進入前機的一個尾渦中心時,一個機翼遇到上升氣流,另一個機翼遇到下降氣流,飛機會因承受很大的滾轉力矩而急劇滾轉。滾轉速率主要取決於後機翼展的長度,翼展短的小型飛機滾轉速率大。如果滾轉力矩超過飛機的控制能力,飛機就會失控翻轉。
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