螺旋槳飛機近地飛行時的橫航向穩定性

劉 嘉，周永平，張 穎

（1.海軍航空工程學院a.接改裝訓練大隊；b.基礎實驗部，山東煙臺264001；2.海軍裝備部，北京100841）

飛機在著陸過程中要經歷平飛、下滑、拉平、飄落等階段。在著陸拉平段，飛機的飛行高度很低，往往受地面效應影響，同時較低的飛行速度又經常使飛機處于操縱反區[1-2]，而且地面突風等氣流擾動又給著陸帶來了諸多不可預測性[3-4]，這就對飛機的穩定性提出了較高要求[5]。

研究表明[6-7]，二維機翼的地面效應僅取決于飛行高度與弦長的比值。對于全機而言，其地面效應和飛行高度及機翼的幾何尺寸有關。對于常規飛機，地面效應能提高飛機的氣動效率，但對于前置螺旋槳飛機，氣流將首先經過槳葉，而后流經機翼，其必然會對飛機的氣動特性產生影響，若將渦槳發動機換裝渦扇發動機，則可以不計滑流影響。基于這種想法，本文將結合算例數據，分析螺旋槳飛機在著陸的最后階段地面效應及螺旋槳滑流對飛機橫航向穩定性的影響。

1 橫航向靜穩定性

在螺旋槳飛機著陸的最后階段，飛機飛行高度已不足5 m，此時，地面效應和螺旋槳滑流將共同影響機身上的空氣流動特性，從而改變飛機的氣動力及靜穩定性。

飛行器是否具有航向靜穩定性，與平衡點處的力矩系數曲線斜率有關，故可用原點處偏航力矩系數Cnβ作為判據，Cnβ大于0，則飛機為航向靜穩定的。同樣，橫向靜穩定性可用原點處滾轉力矩系數導數Clβ作為判據，Clβ小于0，則飛機為橫向靜穩定的。……