飞行模拟游戏中最让你感到震撼或真实的瞬间是什么?
螺旋桨飞机起飞滑跑时会朝左偏,需要向右蹬舵修正。
一开始觉得,这什么破游戏连直线都跑不直,后来换了几个游戏发现都这样。这不对劲,百度了一圈发现,左偏就是螺旋桨飞机的特性,这玩意现实中也跑不了直线。左偏趋势在大攻角、低空速时最明显,造成螺旋桨飞机左偏的原因主要有:
螺旋桨反扭矩
螺旋桨顺时针旋转会给机身一个逆时针的反扭矩,造成机身向左倾斜的滚转力矩,机翼的升力方向也就会有向左上方倾斜的趋势。升力水平方向的分力会造成飞机向左的偏航趋势。
滑流扭转
螺旋桨旋转带动气流向后流动,由于其旋转造成向后流动的气流带有顺时针的旋转惯性,扭转后的气流会打到左侧舵面上,额外产生向左的偏航力矩。
螺旋桨P效应
下行桨叶比上行桨叶有更大的攻角,可以获得更大的气动推力。桨叶旋转到右半边时变成下行桨叶,就造成右半部分的螺旋桨推力大于左半边,产生向左的偏航力矩。
陀螺进动效应
旋转的螺旋桨可以视作一个陀螺,当陀螺受外力时,陀螺会向外力90度的方向进动。正常时飞机产生的升力向上,陀螺进动会产生向右的力矩,正好与左倾趋势抵消,但对于后三点式的飞机,当飞机加速起飞时尾轮会先升起离地,机头受力方向向下,陀螺进动方向向左,正好加剧左倾趋势。
有没有办法解决呢,通常螺旋桨飞机使用的方法是发动机偏置安装,将推力方向偏移5-10度抵消偏航力矩,偏置安装也是发动机重心更靠右侧,增加右侧配平重量缓解向左的滚转力矩。另外有的飞机也会增加右侧尾翼的面积来缓解滚转力矩。但左倾趋势不是一个固定的力,会随着速度和攻角而变化,仅靠外型设计无法完全抵消,所以起飞阶段还是得靠蹬舵。
