Torque Effect和Left Turning Tendency是飞行中常常会出现的两个术语,它们也是PPL理论考试的基本考点,很多人以为这两者是相同的,不过一个学术化表达一个通俗表达而已,但其实不然,Torque Effect可以造成Left Turning Tendancy,但Left Turning Tendency包含的却不仅仅只有Torque Effect。
扭矩效应 (Torque Effect):
扭矩效应是指由于发动机和螺旋桨的旋转产生的反作用力,使得飞机本体有向相反方向旋转的倾向。由于牛顿第三定律(作用力与反作用力相等)所产生的旋转力矩对飞机产生的影响。当飞机的螺旋桨以一个方向旋转时,飞机本体会有一个相反方向的倾向性旋转。这主要是因为发动机产生的扭力需要有一个相反的力来平衡。在大多数西方飞机中,螺旋桨向右旋转时,飞机会有向左滚转的倾向。这是因为螺旋桨在右旋转时,机翼和飞机其他部分因反作用力而产生向左的滚转力。
在飞行中,这种扭矩效应特别在飞机加速或改变发动机功率时更为明显。飞行员必须通过调整副翼或方向舵来对抗这种效应,以保持飞机的稳定飞行。这也是为什么在飞行训练中,特别强调如何管理和调整飞行控制,来抵抗由扭矩效应引起的不期望的飞机运动。
在单引擎螺旋桨飞机中,扭矩效应尤其显著,因为只有一个引擎和螺旋桨产生动力和相应的反作用力。飞行员必须熟悉这种力的影响,以便有效控制飞机,尤其是在起飞和着陆时,这些操作阶段对精确的飞机控制要求很高。
左转倾向 (Left Turning Tendency):
左转倾向(Left Turning Tendency)是指单引擎螺旋桨飞机在飞行时倾向于向左偏转的现象。这种倾向是由几种不同的航空动力学效应共同作用的结果,特别是在飞机加速和爬升过程中最为明显。其他因素还包括:
- 扭矩效应 (Torque Reaction): 发动机和螺旋桨旋转产生的反作用力使飞机倾向于向反方向(通常是左侧)滚动和偏航。因为大多数螺旋桨向右旋转,根据牛顿第三定律,飞机将体验到向左的反作用力。
- 螺旋桨滑流效应 (P-factor or Asymmetric Blade Effect):当螺旋桨在飞机非水平飞行(如爬升)时,下降的螺旋桨叶片(通常是右侧)切入更多空气,产生的推力大于上升的叶片(左侧),导致飞机向左偏航。
- 陀螺仪效应 (Gyroscopic Precession):螺旋桨作为一个旋转的陀螺,当其旋转轴受到力(如飞机前轮离地时机头抬起的力)作用时,会在力作用点前90度的位置产生一个反作用力。这导致飞机在垂直轴向上产生左转动。
- 滑流效应 (Slipstream Effect):螺旋桨产生的空气流在环绕机身后向飞机的尾部流动时,会击中垂直尾翼的右侧,使尾部向右偏移,进而使机头向左偏航。
在导致飞机左转倾向的各种原因中,特别是在单引擎螺旋桨飞机中,扭矩效应通常是最主要的影响因素。尽管其他因素,如螺旋桨螺距效应、尾旋效应、螺旋桨倾斜效应等,也会对飞机的左转倾向产生影响,但与发动机扭矩相比,它们的影响相对较小。此外,这些次要影响通常在特定飞行条件下才会显现,如低速、较大迎角或高功率操作时。即便如此,还是不能将扭矩效应和左转倾向一概而过,作为飞行员,要学会识别和补偿这些自然倾向,通过合理使用方向舵、俯仰和副翼控制,去纠正这些倾向并保持飞行路径的准确性。