失速

在流体动力学中，失速是指随着攻角的增加，水翼产生的升力系数降低。 当超过箔片的临界攻角时会发生这种情况。 临界攻角通常约为 15°，但它可能会因流体、箔片和雷诺数的不同而有很大差异。

固定翼飞行中的失速通常表现为升力突然降低，因为飞行员增加机翼的迎角并超过其临界迎角（这可能是由于在水平飞行中减速至失速速度以下）。 失速并不意味着发动机停止工作，或者飞机停止移动——即使在无动力滑翔机中，效果也是一样的。 飞机中的矢量推力用于在机翼失速时保持高度或控制飞行，方法是用发动机或螺旋桨推力代替失去的机翼升力，从而产生失速后技术。

由于失速最常与航空有关，因此本文讨论的失速主要与飞机有关，尤其是固定翼飞机。 这里讨论的失速原理也适用于其他流体中的箔片。

失速是空气动力学和航空学中的一种情况，如果迎角增加超过某个点，则升力开始下降。 发生这种情况的角度称为临界攻角。 该角度取决于机翼的翼型截面或翼型、其平面形状、展弦比和其他因素，但对于大多数亚音速翼型而言，相对于来风（相对风）通常在 8 到 20 度的范围内。 临界迎角是升力系数与出现xxx升力系数的迎角(Cl_alpha)曲线上的迎角。

失速是由流动分离引起的，而流动分离又是由空气逆着上升的压力流动引起的。 Whitford 描述了三种类型的失速：后缘、前缘和薄机翼，每种都具有独特的 Cl~alpha 特征。 对于后缘失速，分离开始于机翼后缘附近的小攻角，而机翼上的其余气流保持附着。 随着攻角的增加，机翼顶部的分离区域随着气流分离向前移动而增大，这阻碍了机翼产生升力的能力。 当升力接近其xxx值时，Cl~alpha 曲线上的升力斜率减小表明了这一点。 分离流通常会引起抖振。 在临界迎角之外，分离流占主导地位，以至于迎角的额外增加导致升力从其峰值下降。

活塞发动机和早期的喷气式运输机具有非常好的失速行为，带有失速前自助警告，如果被忽视，则会直接下降以实现自然改出。 随着涡轮螺旋桨发动机的引入，机翼的发展带来了不可接受的失速行为。 高升力机翼的前沿发展，以及在下一代喷气运输机上引入后置发动机和高位水平尾翼，也带来了不可接受的失速行为。

当机翼的平均攻角超过失速时，可能会发生旋转，这是失速机翼的自转。 旋转是在滚转、偏航和俯仰偏离平衡飞行之后发生的。 例如，翻滚在机翼未失速的情况下自然会受到阻尼，但机翼失速时阻尼力矩会被推进力矩代替。

该图显示，当达到临界迎角（在 20 世纪初的航空中被称为爆点）时，会产生xxx的升力。 在这种情况下，该角度为 17.5 度，但它因机翼而异。 特别是，对于空气动力学厚机翼（厚度与弦比约为 10%），临界角高于具有相同弯度的薄机翼。 对称机翼具有较低的临界角（但在倒飞中也能有效工作）。 该图显示，当迎角超过临界角时，机翼产生的升力会减小。

因为通常使用飞机模型而不是全尺寸机器，所以需要特别注意确保数据是在与自由飞行相同的雷诺数制度（或比例速度）下获取的。