地面渦流

地面渦流

當飛機發動機的進氣口吸氣時,空氣從四面八方進入進氣口。由於發動機貼近地面,使得貼地氣流的流動受到限制,此時,如果有側風吹過,上升氣流開始扭動,繼而快速旋轉,於是“地面渦流”就形成了。

1、形成原因

一直以來,這些神秘氣流形成的原因,都藏匿於寫滿無數公式的論文中,所以,很多人雖然對現象嘖嘖稱奇,但對其背後的原因卻不是很了解。有人開玩笑說,這是發動機在尿尿;還有人,沒有經過多少思考,就拍腦袋說,這是飛機在放油。

地面渦流簡單形成示意圖 地面渦流簡單形成示意圖

實際上,這種現象叫作“地面渦流”(Groundvortex),簡稱地面渦。既然是一種渦流,這就好理解了,龍捲風就是一種渦流,而地面渦流的形狀跟龍捲風也很神似,像一條小白龍。

要形象地理解地面渦流的形成過程,我們可以這樣想像,也許不是很恰當,但有助於大家的理解。想像一下,發動機高速轉動時,其周圍大量的空氣被吸走,導致發動機周圍(包括地面)氣壓很低,因此,遠處的空氣得趕緊跑過去填這個“坑”;在跑過去的過程中,空氣的步伐越來越快,當它跑到發動機口下方時,按理,因為慣性,它依然有保持向前沖的趨勢,但是,上方發動機的進氣口產生強大吸力,及時拉住了它(空氣),空氣沒辦法,只好扭轉身體,並向上走,扭轉著,扭轉著,地面渦流就形成了。

2、地面渦流為何不常見到?

你也許乘機無數,卻從未看到過這種神秘氣流,不過,不要因此就懷疑你如此“不幸”,所乘坐的客機都沒有地面渦形成。其實,在晴朗乾燥的大氣條件下,地面渦流也會產生,只是你看不見而已。只有在大氣濕度很高,或者地面潮濕時,你才能輕而易舉地發現地面渦流的身影。因此,下雨後去乘機時,你可以找個合適的角度仔細觀察一下。

3、 地面渦流對發動機有危害嗎?

對於發動機產生的地面渦,10個人裡面估計有9個人樂見其成,因為它太好看了,很神奇。然而,對於飛機製造商來說,這看上去很美的現象,卻是需要極力避免的。

現在的客機,為了增載入客量,翅膀越做越大,越做越長,後果是,在飛行時,長長的機翼很容易向上彎曲,這會帶來升力的下降和一些安全隱患。

所以,為了讓機翼減少彎曲,一個妙招兒就是:把笨重的發動機吊在機翼上。這種辦法,不僅能減少機翼彎曲,還有一個益處,就是發動機遠離機身,乘客聽到的噪音會大為減少。另外,吊在機翼上的發動機,離地面更低了,這樣也便於維護(你可以腦補一下,每次維護髮動機都需要爬梯子的窘境)。

然而,凡事有利也有弊,發動機的這種安置位置,因為離地面更近,導致它更容易產生地面渦流。地面渦流就像龍捲風一樣,會產生強大的吸力,如果地面有顆小螺絲釘或者一枚硬幣,那么這將是發動機的噩夢。就算地面沒有雜物,只是吸入過多水汽或地面沙塵,其對發動機的磨損也很厲害。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們