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波音367-80(飞机能倒着飞吗)
发布时间：2022-10-25 14:48 点击：次
当然能。
太能了。
倒着飞（如果我没理解错是上下颠倒而不是前后颠倒）得分两种情况。一种是在筋斗顶点或者桶滚顶点肚皮朝上的状态，这种“倒飞”只是连续的飞行状态中的一个瞬间。
这个过程中受力分析，可以自己推导一下，这是高中物理力学的经典习题。
飞机能不能这么飞？当然了。只要飞机的自动控制系统不插手（以空客A320为代表的民航飞机采用了电传操纵系统，飞行电脑会自动屏蔽那些危险的操作），飞行员技术过硬，够胆，飞机无论大小都可以玩这个。
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上面这个视频是空客的A400M大型运输机表演的筋斗。更著名的出人意料则是下面这段。
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1955年，波音的试飞员Tex Johnson 在试飞367-80 时“擅自”在西雅图上空做了一个横滚，后来这款飞机演变成了著名的波音707。因为大胆营销了飞机的优异性能，Tex 没有受处分。
横滚顶点，机舱里的飞行员拍下了上面这张照片。
飞机这样短暂的倒飞难在哪儿？
第一个考验是机体强度。由于绝大多数飞机绝大部分时间都是“正常”飞行姿态，受的力更多是垂直于机身向上的。比如机翼，要承受升力，所以设计的时候要能扛住这些垂直向上的力，材料和结构都得够解释。比如民用客机得保证耐得住至少两三倍自身重力的向上的力而不散架。严格来说，考量的单位是加速度，这相当于＋2～3g。战斗机则至少要耐住＋10g。而倒飞的时候一切都是反方向的，机体这个方向的强度一般较小，为了节省重量嘛。但按照标准，客机至少也得耐得了－1.5g。飞个筋斗或者桶滚还是绰绰有余的。
第二个考验是飞机的供油系统。如果不特别设计，飞机倒过来油箱就不能供油了，时间稍长，发动机就得熄火。还好，解决这个问题并不难。
比如上面这种，吸油管头上装一个重物，不管怎么飞，总能浸到油里。很多婴儿吸管杯也是这种设计。
稍复杂一点的在油箱上下都开了供油管路。
还有的飞机专门设置了倒飞油箱。
第三个考验是发动机本身，不管是活塞发动机还是涡轮发动机倒过来以后，燃烧室的喷油状态变了，整个发动机的润滑油走向也变了。如果不考虑的话，很容易熄火或者磨损。
倒飞的另一种状态则是持续、稳定的倒着飞，头脚颠倒，其他跟正飞没啥区别。
比如很多飞行表演队都会飞这个动作：镜像。飞的最好的飞雷鸟莫属。
这时候，除了上面说的几个“考验”，最大的考验来了。
那就是，倒着怎么产生“升力”？
飞机正飞的时候怎么产生升力？很多教材会这样说：飞机的机翼剖面上弯下平，穿过气流时因为上表面路径长下面路径短，所以流速上快下慢。根据伯努利定律，流速越快压强越小，所以产生了向上的升力。图示如下。
这种解释基本上约等于耍流氓（请忽略上图混淆了压力和压强）。
因为如果真是这样，持续稳定的倒飞根本不可能实现，因为机翼会产生向下的“升力”，不对，应该是降力。而且下面这架飞机根本就飞不起来。
因为它的机翼剖面是上下对称的。如下图实线所示。
为什么对称的翼形还能让飞机飞起来？风筝平板一块还能飞起来呢。想想风筝的飞行，它的受力再简单不过了，风筝以一定的倾角和风接触，风的力量分解成向上的升力和向后的拉力。其实飞机在飞的时候跟风筝差不多，气流极少会按照上面那个示意图一样0角度的流过机翼。绝大多数时候会是下面这样。
注意到机翼的弦线和气流方向的夹角了吗，那就是迎角，也叫攻角(angle of attack，AOA)。在一定的范围内，迎角越大升力越大，但是过了一个临界点，机翼上的气流就没法再贴着表面流动，产生所谓气流分离，升力会急剧下降。这就是失速现象。
正常飞行时飞机都会带一点正迎角，甚至绝大部分飞机的机翼在安装时就会自带一个迎角，也就是安装角。
迎角的存在是不是证明了伯努利定律是假的？不能。迎角升力以及大迎角状态下的失速恰好证明了伯努利定律的正确性。只是上面那种简化的伯努利定律让飞机飞起来的解释是不准确的，不能描述真实的飞行状态。
正是有了迎角的存在，使对称翼形同样可以让飞机飞起来－带一点操纵杆拉一点迎角就行。当然，对称翼形的升力特征不如常规翼形好。
那为什么还有飞机使用这种翼形呢？原因就是为了照顾倒飞。采用这种翼形的大多数是运动飞机，干的活就是上下翻飞，展示各种花样动作。
言归正传了，那飞机到底怎么倒着飞呢？
飞机翻过来，飞行员推一点驾驶杆，这个动作在平飞的时候是让飞机低头。翻过来就成了让机翼带上了“实际的正迎角”，于是“升力”就产生了。上面这个惊险的超低空倒飞的镜头非常能说明问题，仔细观察一下机翼，发现它的迎角了吗？
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