2.1.9 增升装置

机翼的最主要功能是形成升力，是飞行器在高处航行的必备条件，同时具有一定程度的维稳与控制功能。飞机上一般配置有副翼和襟翼，通过控制副翼可控制飞机横滚，放下襟翼可以增加升力，如图2-20所示。

飞机机翼面积越大，升力就越大，同时摩擦力也越大，即机翼面积与升力和摩擦力成正比。同时，翼型对升力、摩擦力也有很重要的影响。机翼的相对厚度、最大厚度位置、襟翼与前缘翼缝之间的情况，都对飞机升力、摩擦力有很重要的影响。飞机表面平滑与否对摩擦阻力也会有影响，如果飞机表面比较平滑，摩擦力也相应地会比较小，反之则较大。当气体流过飞机时，机体前后的压力差称为压差阻力。气体在流经机翼前缘时速度骤降为零，形成了正压力点，气体继续向后流，经过最低压力点后，由于压力的不同，形成了附面层分离，形成湍流和层流。湍流在机翼后缘处形成了压差阻力。

1.增升装置原理

在飞机设计阶段，对于翼型和机翼面积等方面，通常设计为机翼在巡航阶段的高度和速度情况下有足够的升力，但在起飞和降落阶段没有足够的速度来获取足够的升力，所以就需要更大的升阻比，这时就需要一个额外的装置来为正常起降提供足够的升力，这种装置就称为襟翼。机翼面积越大所提供的升力越大，同时机翼的弯度也会影响升力大小，机翼弯度增加会导致气体流经机翼上表面时速度更快，压强更小，流经下表面时受到阻力更大，流速更慢，压强更大，从而进一步加大机翼上下表面的压强差来增加升力。同时，翼弦的增长也使得机翼表面附面层更容易控制，延后附面层分离现象，使飞机更易于控制。所以，增升装置的工作原理就是增加翼体积、增加翼弯曲率，以及控制附面层。

2.增升装置的类型

增升装置分为襟翼和缝翼，襟翼又分为前缘襟翼和后缘襟翼。

前缘襟翼主要装置在难以安装增升装置的飞机机翼上。前缘襟翼的构造比较简单，通常设置于机翼的前缘位置，但由于提高了翼的外倾，使前缘吸力增大，也因此增加了升力，但同时也使失速迎角有所增加，如图2-21所示。

后缘襟翼一般指设置于机翼后缘部位的增升装置，是航空器上使用较为普遍的增升装置。

后缘襟翼有三种典型的构造，分别是简单式襟翼、富勒式襟翼、双缝式襟翼。

（1）简单式襟翼。是最简单的增升装置，依靠增大机翼弯曲程度来增加机翼升力，但是由于机翼弯曲，升力增加的同时阻力也在增加，所以效果不佳，如图2-22所示。

（2）富勒式襟翼。是一个后退开缝的襟翼，扩大机翼面积的同时在机翼前缘和后缘之间产生一个缝隙襟翼。产生的三重增升效应，不但扩大了机翼面积和机翼弯度，而且使在翼下部较高速的空气进入翼上表面并延缓与附面层的分离，可以起到增加升力的作用。富勒式襟翼在高空超声速战斗机和重型运输机等飞机中使用广泛，如图2-23所示。

（3）双缝式襟翼。在现代科技中，双缝式襟翼应用广泛，它不仅集结了简单式襟翼和富勒式襟翼的优点，具有三重增升效果，同时在机翼前缘和后缘中形成了两道缝隙襟翼，增升效果更佳，如图2-24所示。

前缘缝翼是一种小翼面，装于翼前缘。当前缘缝翼片展开时，在翼面上产生了一个缺口。下翼面的高速和高压力下的空气通过这道裂缝加速进入上翼面，加快了机翼上表面附面层内空气的流速，从而减小下翼面压强，也减少了在这里的大量涡流。所以前缘缝翼恢复了上下翼面气压差，也缓解了与附面层的分离程度，减少了在高迎角下的失速，从而使升力系数大大增加，如图2-25所示。