翼尖失速的原因主要包括翼型設計、翼尖效應、迎角過大等。以下是詳細介紹:
翼型設計。在飛機設計中,機翼上表面翼根部位的壓力通常大於翼尖部位,這種壓力差導致氣流從翼根流向翼尖,使得翼尖部位的附面層變厚,容易產生氣流分離,翼尖效應使翼尖部位上表面的吸力峰增強,逆壓梯度增加,也容易產生氣流分離。
迎角過大。當飛機的迎角超過某個特定的值(即失速迎角)時,機翼上表面的邊界層氣流開始分離,導致升力突然下降,阻力增加。對於大多數飛機來說,這個臨界迎角大約在15°到18°之間。
機翼不是剛體。在大迎角飛行時,機翼會發生扭轉,導致翼尖的迎角大於翼根,進一步促進翼尖的氣流分離。
此外,後掠翼的飛機在高速飛行時,由於翼弦與相對風流的夾角過大,可能導致翼尖處氣流的破碎分離。