为什么前掠翼翼根优先,后掠翼翼尖优先,都是靠后的位置先失速,或者说发生气流分离?想起我在你坛有接近半年没登录了,有面包对航模有兴趣我随便再讲点航模小知识?之前有个已经坑了不知道多久的老楼( ゚∀。)
失速现象指代翼型升力降低,阻力急剧增大的现象,根本原因是迎角超过了临界迎角。
在图3.3.8中,从各点的速度型可以看出,过M点后处于逆压梯度作用下,边界层内外的七六都处于减速流动状态。逆压梯度对边界层内上下流层中流动微团的作用是一样的,但摩擦剪应力却越靠近物面越大,因而减速厉害,直到S点(边界层上$\frac{\partial V_x}{\partial y}=0$)。当边界层内流体速度为0时(S点),在S点后的速度型内上部流体向后流动,而下部却向前,在边界层内造成回流,将边界层外的气流从物面分得更开。分离去的空气速度相对较小,也称为“死水区”,如图3.3.9所示。
在较小迎角$\alpha$下上翼面气流是不会分离的,只是当$\alpha$增加至一定值,气流才会在上翼面上分离。因为$\alpha$越大,图3.3.7中的M点越向前移,于是顺压梯度段越段,而逆压梯度段越长,自然也就越容易分离。下翼面上在正迎角情况下一般气流一直处于顺压梯度作用下,不会发生分离。
从图3.3.9可见一当气流从上翼面后缘开始向前分离到一定程度(一般约为半弦长)时,分离的死水区气体对气流起阻滞作用,以致使分离区以前的气流减速,该减速作用会向上游传递,以致翼型上翼面前部,特别是前缘附近,流速降低,压强增大,死水区压强更为增大,导致升力大减,产生失速现象。
reference:
[1]李桦,田正雨,潘沙《飞行器气动设计》
不不不,也不是这个,这个讲的是在单一剖面上发生气流分离,就是俗称失速的情况,我想问的其实是这个

为什么气流分离优先发生在红框所示位置?
这个问题呢,其实来源于航模领域一句很经验主义的说法,前掠翼的载机更不容易失速/低速性能更好,当然这句话本身不是控制变量测试之后得出的结论,仅仅是从经验谈的定性分析得出来的另一个定性分析结论而已,因为大家都知道
带有掠角的机翼,其气流分离首先发生在机翼所有剖面上最靠后的部分(并不是说为什么后缘会比前缘优先发生气流分离这点),于是通过简单的力矩知识,或者更简陋一点,跷跷板的原理

,大家就可以分析得出,
可控的翼尖提供的可控力效果,大于不可控的翼根造成的不可控力影响,使前掠翼在低速情况下相比后掠翼更加可控
不可控的翼尖造成的不可控力效果,大于可控的翼根提供的可控力影响,使后掠翼在低速情况下相比前掠翼更不可控
就是这样,只在玩家这样一个非专业领域,得出的就只能是这样的结论

所以,我的问题就是标红的那个部分,带有掠角的机翼,为什么其气流分离首先发生在机翼所有剖面上最靠后的部分(并不是说为什么后缘会比前缘优先发生气流分离这点)
