陳泰汶
當(dāng)噴氣式殲擊機(jī)作特技飛行表演時(shí),如爬高,俯沖時(shí),在機(jī)翼的二尖端,時(shí)兒顯出二條白亮的銀帶,劃破碧藍(lán)的晴空,但一會(huì)兒又消失了,這是什么原因呢?
一、有同志認(rèn)為這是駕駛員同志為了使觀眾容易看見而故意放出的白煙帶。但不是在幾萬(wàn)觀眾看表演就是在平時(shí)作飛行訓(xùn)練時(shí)也出現(xiàn)同樣的白亮的銀帶,所以這不是飛機(jī)上故意放出的(也有放出的一種白煙幕,但我們看到的不是這種白煙幕),而是飛機(jī)在達(dá)到一定飛行速度時(shí)所必然產(chǎn)生的結(jié)果。
我們知道飛機(jī)之所以有升力是因?yàn)闅饬髁鬟^(guò)機(jī)翼的上下表面的路程不一樣而引起速度差出現(xiàn)了上下機(jī)翼表面不同的壓力而產(chǎn)生的。
如果在(圖1)1-1處,有А,Б二氣流質(zhì)點(diǎn),分別往機(jī)翼上表面和下表面流去,因?yàn)檫@是連續(xù)的流動(dòng),所以А,Б同時(shí)在1-1處分開,在2-2處也必然是同時(shí)相會(huì)。又因?yàn)闄C(jī)翼在制作過(guò)程中,上表面孤度一般的是大于下表面的孤度。這樣A質(zhì)點(diǎn)就必然要以大于Б質(zhì)點(diǎn)的速度流過(guò)上表面,這樣才能在2-2處相會(huì),于是產(chǎn)生了機(jī)翼上表面的氣流速度大于氣流下表面的氣流速度。
按照伯努利定律:
V:速度〕??梢灾?,V越大,P就越小,反過(guò)來(lái)也一樣,于是機(jī)翼上下產(chǎn)生壓力差,而機(jī)翼下表面的壓力是大于上表面的,這樣的壓力差就成為飛機(jī)的升力。
也正為有這樣的壓力差,就產(chǎn)生了另一物理現(xiàn)象,這就是機(jī)翼下表面一部分氣流因?yàn)樯媳砻鎵毫π《飨虻蛪旱纳媳砻?,形成環(huán)狀渦流氣流(圖2)又隨著飛機(jī)的前進(jìn),而由翼尖拖向后,形成二條平行的渦旋流。
這種流動(dòng)在翼尖部分更為劇烈,因?yàn)樵谝砑獠糠值臍饬饕鞯缴媳砻嫒ナ歉菀住_@樣在翼尖部分的這種環(huán)狀的渦旋氣流,也就成為由翼尖發(fā)出的二條平行渦旋流的核心,其旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的速度是遠(yuǎn)大于其他部分。
這樣,當(dāng)噴氣式飛機(jī)爬高,俯沖或以更大的速度飛行時(shí),在翼尖部分的環(huán)狀渦流的速度也就越大。當(dāng)飛機(jī)的速度增加,相應(yīng)的機(jī)翼上下表面的壓力差也增加,翼尖部分的渦流速度也增加到一定值時(shí),按伯努利公式,可以知道,這時(shí)渦旋氣流的核心部分的壓力就是很低了,相應(yīng)的溫度也下降了,如在這部分空氣中的水蒸氣達(dá)到飽和而凝聚成小水珠,于是就出現(xiàn)了一條美麗的白亮的銀帶。
當(dāng)然像這樣美麗白亮的銀帶在天上不可能停留很長(zhǎng)的時(shí)間,因?yàn)?,渦旋氣流的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)速度很快的因?yàn)槟芰康南亩髀?,于是核心部分的壓力和溫度又升高了,水珠又變?yōu)樗羝⒃诳罩?,于是銀帶又消失了。
所以說(shuō)這是飛機(jī)的飛行速度達(dá)一定值時(shí)必然產(chǎn)生的結(jié)果。