失速临界迎角

航空航天术语

迎角(Angle of attack) ：机翼的前进方向（相当与气流的方向）和翼弦（与机身轴线不同）的夹角叫迎角，也称为攻角，它是确定机翼在气流中姿态的基准。如果没有了他，飞机就会左摇右摆。

原理作用

理论

机翼能够产生升力是因为机翼上下存在着压力差。但是这是有前提条件的，就是要保证上翼面的的气流不分离。有了这个夹角，气流掠过机翼就会在上下翼面造成压力差（但是这是有前提条件的，就是要保证上翼面的的气流不分离），机翼产生升力，托举飞机起飞。

当机翼的迎角较小时，在相同的时间里气流绕过上翼面所通过的路程比流过下翼面的路程长，所以上翼面的气流速度比下翼面的快，由于气流的速度越快压力就越低，因而产生了上下翼面的压力差。

如果机翼的迎角大到了一定程度，机翼相当于在气流中竖起的平板，由于角度太大，绕过上翼面的气流流线无法连贯，会发生分离，同时受外层气流的带动，向后下方流动，最后就会卷成一个封闭的涡流，叫做分离涡。像这样旋转的涡中的压力是不变的，它的压力等于涡上方的气流的压力。所以此时上下翼面的压力差值会小很多，这样机翼的升力就比原来减小了。到一定程度就形成失速，对应的机翼迎角叫做“失速迎角”或“临界迎角”。

应用

如果我们给出机翼的升力系数和机翼迎角之间的关系，可以看出，当机翼的迎角达到临界迎角之前，升力系数随迎角增大而增大；当迎角超过临界迎角之后，升力系数就下降了。由于机翼的升力系数与升力成正比，所以说明了当机翼迎角大到一定程度之后，升力的确下降了。

失速之后的机翼气动效率极低，已经不能够产生足够的有效升力。所以对飞机，都要求在临界迎角以下一定范围内飞行，不允许靠近更不允许超过，以避免发生尾旋等危险。

事例

2004年11月21日，中国东方航空云南公司CRJ—200机型B—3072号飞机，执行包头飞往上海的MU5210航班任务，在包头机场附近坠毁，造成55人（其中47名乘客、6名机组人员和2名地面人员）遇难，直接经济损失1．8亿元。国家安全生产监督管理总局、监察部2006年12月21日通报了中国东方航空云南公司“11·21”包头空难事故调查处理结果，认定是一起责任事故，12名责任人受党纪、政纪处分。安监总局、监察部在国务院新闻办公室举行的新闻发布会上公布了事故原因：飞机起飞过程中，由于机翼污染使机翼失速临界迎角减小。当飞机刚刚离地后，在没有出现警告的情况下飞机失速，飞行员未能从失速状态中改出，直至飞机坠毁。事故调查组认为，飞机在包头机场过夜时存在结霜的天气条件，机翼污染物最大可能是霜。飞机起飞前没有进行除霜（冰）。东航公司对这起事故的发生负有一定的领导和管理责任，东航云南公司在日常安全管理中存在薄弱环节。

分类

迎角传感器防止失速

迎角传感器是测量飞机迎角的装置，又称攻角传感器。由于在运动物体周围的自由气流受到扰动，迎角传感器不可能测得精确的真实迎角，这类误差称为位置误差。

测量飞机迎角的装置，又称攻角传感器。迎角大小与飞机的升力和阻力密切相关。迎角信号可直接指示，供驾驶员观察。在大气数据计算机中，迎角传感器的输出经补偿计算后变为真实迎角,用于静压源误差修正(见空速管),并可把此信号输给仪表显示和失速警告系统。当实际迎角接近临界迎角而使飞机有失速的危险时，失速警告系统即发出各种形式的告警信号。在飞行控制系统中常引入迎角信号来限制最大法向过载。迎角信号还用于油门控制系统。常用的迎角传感器有风标式和零压式两种。

风标式迎角传感器

由对称剖面的翼型叶片（即风标）、转轴、角度变换器、配重等部分组成。分单风标与双风标两种，后者是迎角和侧滑角的组合传感器。单风标式迎角传感器多装于飞机侧面，而双风标式传感器常与空速管组合在一起，安装在机头前的撑杆上，由于远离机头，处于较平稳的气流中，感受飞机迎角比较准确。风标式迎角传感器的结构比较简单，工作可靠，但对翼型剖面的加工和表面光洁度的要求很高。

零压式迎角传感器

由探头、桨叶、气室和角度变换器等部分组成（见图）。探头是一个在中心线两边对称开有两排气孔的圆锥体，其内部有一中间隔板。圆锥体与空心轴刚性连接，在空心轴上固定着桨叶和角度变换器的活动部件。零压式迎角传感器安装在机身或机头侧面，探头旋转轴垂直于飞机对称面，并使进气口A、B的对称面与翼弦方向平行。零压式迎角传感器有较好的阻尼，输出的电信号比较平稳,精度也很高(可达0.1°)。传感器中只有锥形探头（约10厘米长）露在飞机蒙皮之外，对飞机造成的附加阻力极小。但传感器结构比较复杂，装配精度要求较高。

位置误差

由于在运动物体周围的自由气流受到扰动，迎角传感器不可能测得精确的真实迎角，这类误差称为位置误差。零压式迎角传感器的安装部位不能远离机体，其位置误差较严重。当安装位置确定后，位置误差与飞行马赫数紧密相关，这种关系可通过风洞实验和实际试飞确定，以便在大气数据计算机中通过计算进行补偿。

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