題:
除了旋翼以外，還有哪些類型的可變幾何形狀飛行過？
Adam
2019-07-24 01:55:51 UTC
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我們對東方和西方 a的小型和大型飛機上的搖擺機翼非常熟悉>。

還嘗試了哪些其他類型的可變幾何？

也許太平凡或不是“幾何形狀”，但不要低估任何現代客機上襟翼收起/巡航配置和襟翼伸展/著陸配置之間的變化。
還有1903年的Wright Flyer，它使用機翼翹曲控制裝置來完成後來飛機對副翼的處理。
假設您是指按設計而不是更自然的可變幾何形狀？
@nigel222好的一點是，可以輕鬆地論證可移動襟翼和板條是可變幾何形狀。就像您指出的那樣，它們是平凡的，但這僅僅是因為它們是如此的好。
如果您的飛行速度足夠快，則任何飛機都是可變幾何形狀的飛機。
沒有時間回答，但是Barnes Wallis Wildgoose和Swallow應該在這裡佔有一席之地。
AilihfolkiCMT哎呀！
Estes型號算在內嗎？他們會飛。
您是否正在尋找特別的東西？
大大小小的@Harper無人機都是公平的遊戲。我不知道您指的是哪種模型，但是只要可變的幾何形狀旨在改善飛行特性，我認為這是公平的。
@CrossRoads這個問題是要學習這個主題的。賞金只是因為我認為選擇一個任意答案作為“正確”是不公平的，因為它們都是正確的，所以我認為我會獎勵賞金。我只是沒有意識到我必須等待一天才能獲得賞金，所以也許那是一個壞主意。
有人將此問題標記為“範圍太廣”，但是對我來說，它看起來非常明確和明確，因此我投票決定將其保留為開放狀態。
十三 答案:
Adam
2019-07-24 02:11:04 UTC
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擴展機翼

該想法是在起飛時具有較大的機翼面積以實現更大的升力，而在飛行中具有較小的機翼面積以提高效率。

NIAI RK和後續行動 RK-I使用了兩個串聯的機翼，作為可擴展面板的導軌，可以在它們之間展開。

NIAI RK-I extending wing airplane

該項目失敗了，因為斯大林對此非常熱心，以至於他使用了最可靠的最強大的引擎。我找不到重新嘗試該概念的原因。

1972年的德國 FS-29滑翔機的佈置有所不同。它的外翼適合內翼，可以像劍一樣堅韌不拔。

FS-29 glider

“我找不到重新嘗試該概念的原因。”增加的重量過多嗎？
考慮到RK的成功，@Mast我敢保證重量是當時性能的提高。我推測對噴氣機的更高興趣會吸引那些潛在性能要低得多的項目的資源。此外，更強大的發動機和更長的跑道的可用性意味著對高升力設備的需求減少。但是，再次有猜測。
我還要補充一點，我的主管（英國南安普敦大學的Cheeseman教授）致力於伸縮式轉子葉片-我認為它從未飛過。
@Mast在滑翔機上增加重量已不是什麼大問題，如今，許多單座飛機的背後都裝有40公斤的發動機。如果伸縮式機翼系統符合規定並提供了顯著的性能優勢，那麼賽車駕駛員將相當確定將40kg的發動機換成什麼
Adam
2019-07-24 02:23:24 UTC
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斜翼

起飛時，正常翼在飛行過程中會旋轉。高風險的想法是使運輸飛機在跨音速狀態下更高效。

比翼型機翼更輕巧，更簡單，升力中心不會隨著幾何形狀的變化而改變。缺點是飛行特性變得左右不對稱，加上剛性問題。有關更多信息，請參見該問題。

NASA AD-1

您應該將此與其他答案結合在一起。
如AEhere所說，請合併您的兩個答案。如果您不知道該怎麼做，我可以為您做。
@Federico他們是兩個單獨的答案，對不對？我們不應該允許用戶分別對他們進行投票嗎？
根據我的理解，@Federico允許在此站點上提供兩個答案，並且不需要監管。
@JJJ不，這是一個需要列表的問題，來自同一作者的所有項目都應使用相同的答案。從理論上講，這個問題可能會因為過於廣泛而封閉，或者應該只有一個社區Wiki答案。
@Koyovis不適用於答案相同並且列出同一列表的兩個不同元素的情況
@Federico是該網站上的一條規則嗎？在其他網站（例如ELU）上，建議將它們分開張貼，以便可以分別對它們進行投票以根據質量，近期編輯等獲得更好的答案順序。 //meta.stackexchange.com/q/25209/387405）。
@JJJ https: // aviation.meta.stackexchange.com / a / 1642/1467的要點，也是一般的meta，是<當您有兩個不同的答案時>。同一列表中的兩個元素不是完全不同的答案
@Federico無需進行大量討論，我想說列表中的兩個元素是截然不同的，因為一個元素比另一個元素更相關或有用。這不是一個封閉的“是”或“否”問題，在何處列出項目是產生相同“是”或“否”答案的原因。正如您所說，所有理由都可能在同一個社區Wiki答案中，但我認為這不能提高未來訪問者的可讀性和可用性，因為無法單獨對不同的列表元素進行投票。 ;）
歡迎您加入@JJJ與我們聊天，討論這一點。我仍然看不到同一列表中的元素如何有不同的答案。特別是當它是一個自我答案
這個答案和相關問題正在meta上討論：https://aviation.meta.stackexchange.com/q/3845/1467和https://aviation.meta.stackexchange.com/q/3846/1467
bjelleklang
2019-07-24 02:29:00 UTC
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除了其他答案已經提到的類型：

傾斜機翼

用於通過傾斜整個機翼來允許VTOL操作，在 Hiller X-18上看到。據我所知，這個概念從未在外部測試中使用過。

Photo series showing the wing tilting.

氣動彈性翼

在基於F / A-18大黃蜂的 X-29和後來的 Boeing X-53上進行了測試。這裡的想法是機翼可以扭曲以控制側傾，從而在減少飛機負載的同時提供了更好的控制。到目前為止僅用於測試。

X-53 in flight

鴨嘴旋翼/機翼

概念是飛機可以使用類似於直升機的旋轉翼，用於垂直起降；一旦達到速度，它將停止旋翼並將其用作常規機翼。從未在VTOL模式下進行測試，並且該項目已被取消。有關更多信息，請參見波音X-50蜻蜓。

可變幾何翼尖

XB-70 Valkyrie具有鉸接式翼尖，可以向下傾斜多達65度，以改善某些情況下的升力和穩定性。

Final Valkyrie layout showing variable wingtips.

您的氣動彈性機翼示例和早期的木質/織物機翼之間是否有區別，它們只會使機翼變形而不是帶有副翼？
如果我對它的理解正確，那就更多地取決於機翼如何扭曲。早期的飛機使用控制線來扭曲機翼。航空彈性機翼結合了控制面和空氣動力載荷來扭轉機翼。美國國家航空航天局（NASA）發布了更多信息（https://www.nasa.gov/centers/armstrong/news/FactSheets/FS-061-DFRC.html），看來早期的F / A-18機翼有扭轉問題，導致機翼得到加強。 X-53恢復了原始的更加靈活的機翼，並修改了一些控制面和系統。
對於可變幾何形狀的翼尖，NASA仍在無人機上[調查優勢]（https://www.youtube.com/watch?v=9y1kkG2_QpE）。
X-18的完整平鋪機翼從未到過任何地方，但是可以說這是[V-22魚鷹]的關鍵靈感（https://en.wikipedia.org/wiki/Bell_Boeing_V-22_Osprey）
Dronz
2019-07-24 11:13:31 UTC
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協和飛機的機頭下垂，使其在飛行過程中非常流線，但在滑行，起飛和著陸時提供了更好的低角度可見性。

著陸時的鼻子向下： Nose down when landing.

顯示鼻子上下位置的圖表： Diagram showing up and down nose positions.

-1。並不意味著無禮，但在這種情況下，我不得不質疑“可變幾何形狀”。如果從字面上看飛機的任何部分，那麼您最好談論可伸縮的起落架，襟翼和板條，沖壓空氣渦輪機，可調節的進氣坡道，反向推進器，甚至是牽引斜槽。
@DrZ214並非所有這些條件都符合條件嗎？如果沒有，您認為應該在哪裡劃界線？
-1
@DrZ214好吧，這是一個關於可變幾何的問題，而不是機翼。 :-)
Koyovis
2019-07-24 07:55:27 UTC
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在F-8十字軍上

可變發生率。

from the Wiki page

在 Wiki頁面上：

最具創新性的方面設計的是可變進近機翼，該機翼在起飛和降落時從機身樞轉了7°（請勿與可變後掠機翼相混淆）。這允許在V-22魚鷹上使用更大的迎角，增加升力，而不會影響向前的視野。

傾轉器，

Wiki頁面：

可傾轉旋翼飛機與可傾轉翼飛機的不同之處在於，僅旋翼轉軸而不是整個機翼樞轉。這種方法在垂直飛行效率與STOL / STOVL操作效率之間進行權衡。

enter image description here

當然：旋轉機翼！由胡安·德拉·切爾瓦（Juan de la Cierva）率先使用旋翼機，伊戈爾·西科斯基（Igor Sikorsky）率先採用了直升機

from the wiki yes the wiki

可變入射翼看起來就像是一個可移動的尾巴，但對於機翼而言。不知道他們曾經做到過！
Party Ark
2019-07-24 02:48:03 UTC
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可變弧形機翼

從60年代末到90年代初，NASA測試了F-111的實驗變體。在一個時期內，他們正在嘗試“任務自適應機翼”：

第二階段稱為跨音速飛機技術（TACT / F-111A），增加了高效超臨界機翼，後來第三階段應用先進的機翼（Mission Adaptive Wing-MAW）飛行控制技術，被稱為先進戰鬥機技術集成（AFTI / F-111A）。 source

F-111已經是一架擺動翼飛機，但這種修改是具有超臨界任務的機翼，具有平滑的可變外傾角，類似於航空-彈性機翼。

在這裡可以閱讀飛行研究概念，在這裡可以閱讀結果。

AFTI F-111 來源在飛行中-與下面的登陸翼進行比較。

AFTI F-111 來源

我父親從事這個程序！
從未聽說過這個，感謝您的報告鏈接！
如果我沒看錯的話，那是有效的襟翼和板條，但是機翼本身會向下彎曲，而不是分開下垂。或者換一種說法，當襟翼/板條伸展/下降時，它們仍然被主翼蒙皮覆蓋，而不是擁有自己的蒙皮和多個部分。
Schwern
2019-07-25 01:39:38 UTC
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回到賴特傳單，飛機最初是由使機翼彎曲控制的。從字面上看是在機翼邊緣拉動以使其扭曲並引起側傾。幾年後，這種技術被剛性機翼上的副翼取代。

enter image description here

DrZ214
2019-07-25 08:37:30 UTC
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Tu-144具有可伸縮的鴨嘴，用於在著陸和起飛期間進行良好的控制，但在巡航過程中可伸縮，以提供更好的流線型外形。

enter image description here

編輯：我將採用“可變幾何形狀”來表示機翼或升力面或推力矢量的重大變化。這就是我對術語的理解。

如果按字面意思理解，那麼就會出現很多事情，例如可伸縮起落架，拖曳滑道，下降箱……我不認為這是真的OP就是考慮到這一點，但是如果我錯了，請糾正我。

讓我指出一個警告，傳統的控製表面（舵，舵，電梯）在字面上是非常可變的幾何形狀感。從空氣動力學的角度來看，它們可以看作是改變表面的弧度，從而使氣流偏轉並產生一定的升力。

現在繼續列表：

  • 萬能的尾巴（穩定器）。這是整個尾翼（水平穩定器）改變角度的地方，而不僅僅是電梯。許多戰鬥機都擁有這些，例如F-16。

enter image description here

  • 可變電擊錐，例如 SR-71。它們根據飛行速度向後或向前移動，以使發動機具有更好的衝擊波進氣口幾何形狀。

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  • 此外，SR-71發動機的內部本身俱有可變的幾何形狀。氣流的一部分被切斷，使其變成沖壓噴氣發動機，低速時，部分氣流再次打開，其作用更像渦輪噴氣發動機。我不知道確切的詳細信息。

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  • 推力矢量。有各種各樣的推力矢量。有些甚至不涉及可變幾何體，但大多數都涉及。

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  • 可變螺距螺旋槳。這里肯定有一些變化的幾何體，但是不確定是否每個人都會稱呼這種推力矢量化。但是，如果推力是一個向量，並且向量既有方向又有大小，那麼我就說它是合格的。

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  • 某些滑翔機。在懸掛式滑翔機中，飛行員可以移動他的體重來控制方向。機翼也因此而彎曲。在滑翔傘運動中，飛行員拉動繩索以調節“帆”的幾何形狀，並在一定程度上控制方向。

enter image description here

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我看過其他實驗性內容，例如 this pdf，但到目前為止，它們似乎還沒有人使用。並不是說這使任何人都沒有資格，但是被分配或投入生產是一個重要的里程碑。

enter image description here

哦，我怎麼能忘記 直升飛機！

enter image description here

直升飛機實際上是像翅膀一樣拍打翅膀的機器一隻鳥，將所有的力和推力合而為一。

很棒的收藏品，表明所有*飛機實際上具有可變的幾何形狀。
單件式電梯實際上是超音速和保持穩定性的關鍵。超聲波衝擊波將使常規的鉸接式電梯無效。由Yeager和Ridley發現，通過操縱X1上電梯的可變入射固定部分，發現電梯的效率在跨音速範圍內得以保持。它變成了單件式電梯，即“飛尾”。在三角翼上這不是問題，因為衝擊波不在電子體的平衡部分附近。
Adam
2019-07-26 05:53:39 UTC
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通用可變幾何

這些是如此成功，以至於變得平凡。

  • 控制面。舵，副翼，升降機等。
  • 可移動的襟翼和/或板條。低速時增加升力（和阻力）。
  • 擾流板和空氣製動器。
  • 可伸縮起落架。確實會改變飛機的形狀和性能。
  • 放下坦克，拖曳溜槽，炸彈門。有爭議的，包括完整性。
同時旋轉螺旋槳-算在內嗎？
@quietflyer我認為該論點很薄，但是此CW是為了保留腳步法，因此，如果您相信它，請對其進行編輯。
o.m.
2019-07-26 21:57:43 UTC
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還有一個擴展機翼設計， Makhonine Mak-10。

cc-by-sa from FlightGlobal via Wikimedia Commons（cc-by-sa來自FlightGlobal，來自Wikimedia Commons ）

CrossRoads
2019-07-26 05:54:04 UTC
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滑翔機是否可以將其電動機降到機身下方以進行起飛，然後重新存放以使其滑行，是否屬於此類？

帶有電啟動器用於空氣啟動的發動機通過電液動力從前機身的機架中豎起並縮進其中。

我找不到帶延長電機的圖片。

https://web.archive.org/web/20110715225311/http://www.sailplanedirectory.com/PlaneDetails.cfm?PlaneID = 330

在我看來，支柱（不是電動機）在機身上方（而不是下方）發射，
quiet flyer
2019-07-26 05:56:56 UTC
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別忘了懸掛滑翔機。除了另一個答案中提到的重量轉移（可移動飛行員）方面，現代懸掛式滑翔機還具有被稱為“可變幾何形狀”或“可變滾滾”的特徵。當通過拉緊繩索或槓桿來接合系統時，前緣的後掠角將減小幾度。目的是增加後緣的長度，如從平面圖（從上方）看到的那樣。這使整個機翼的織物張緊，減少了“擺動”和扭曲（沖刷），這增加了L / D比和滑行率並降低了下沉率，特別是在較高的空速下，但以降低滑行機的成本為代價滾動反應靈敏，因此難以操縱。大多數vg系統的另一個副作用是前緣的反角的變化。

您還可以說，現代滑翔傘的“速度桿”系統是一種可變的幾何形狀。關於這一點，滑翔傘的基本轉向控制也是機翼翹曲的一種形式。

此外，鮮為人知的事實是懸掛式滑翔機飛行員的舉重輥輸入主動拉動可移動的“龍骨管”（滑翔機中心線上/附近的結構元件）沿預期的轉向方向移動，從而使整個機翼翹曲。如果您固定了該管子，並且還在整個機翼織物上噴塗了紫膠，以使其在固定位置變硬-即使將其放置在風洞中以使織物“膨脹”到最佳形狀，滑翔機也會變得非常“僵硬”，對側傾控制輸入無響應。實際上，這是使用VG系統使滑翔機更難轉動的根本原因-龍骨管左右移動的自由度較小。

tj1000
2019-07-27 12:59:20 UTC
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一些對VTOL的早期嘗試涉及改變推力矢量，而不是通過傾斜發動機或機翼，而是通過使用其他發動機來改變。

Doriner DO-31使用了兩個Bristol Pegasus發動機（與“ rier”式相同）進行向前飛行，並使用了六個較小的垂直方向的發動機進行垂直起飛/著陸。最初，Pegasus引擎會向下導航以進行起飛/著陸，但從未嘗試過。 DO-31於1970年被北約取消...垂直發動機吊艙使阻力增加到有用有效載荷非常低的程度。

成功地通過矢量推力以獨特方式增加升力的努力是 Shin Meiwa PS1 / US1飛船。除了四個渦輪螺旋槳飛機之外，PS1還具有安裝在駕駛艙後面的單個GE T58渦輪軸發動機，以驅動風扇向襟翼吹氣，從而以非常低的速度增加升力，從而縮短起飛和著陸時間。幾年前，一架US1在15英尺高的突降中降落，以接替一名F16飛行員，該飛行員從海上彈射而出。中國最近首次公開發行了新版本的 AVIC AG-600。但它似乎不使用吹動的襟翼。如果中國決定入侵某個大島，其無需跑道即可迅速派遣大量部隊的能力可能會派上用場。

波音YC-14運輸機還通過將中央安裝的渦輪風扇的輸出引到襟翼上，將吹氣襟翼用於STOL。儘管YC-14從未投入生產，但非常相似的 Antonov AN-72確實已經投入生產，並且非常成功。



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