通航科普丨飞机“失速”状态的特征与预防

在航空飞行中，飞机“失速”是极为危险的情况，与失去动力并列为两大最怕的事情。

失速（STALL）是物理学名词。是指飞机机翼在迎角超过某个临界值后，升力系数随迎角增大而减小的现象。失速并非指飞机引擎停止工作或飞机停止前进，而是由于飞机迎角（翼弦线与相对气流夹角）过大，超过临界值（失速迎角），导致空气在机翼上方分离，无法平稳流过上表面，产生湍流和紊流，使升力急剧减少。

我们可以通过物理学定理“伯努利方程”，来解释机翼产生升力的原理。

导致飞机失速的主要原因

主要原因包括迎角过大、空速过低、气流分离、重心位置不当、机翼结冰以及操纵错误等，具体分析如下：

1.迎角过大 飞机失速最常见的原因是迎角过大。当机翼迎角（机翼与气流方向的夹角）大到一定程度时，机翼上表面的气流会发生严重分离，导致飞机升力迅速减小，阻力急剧增大，飞机出现非人为操纵的异常运动。迎角超过临界值（通常为15~20度）是失速的核心指标，而非单纯由空速决定。

2.空速过低 如果飞机的速度过低，机翼无法生成足够的升力来支撑飞机，可能导致失速。

3.气流分离 在正常迎角范围飞行时，气流平滑地从机翼上表面流过，上下表面的压力差产生升力使飞机保持飞行。当机翼迎角增大到一定程度时，机翼上表面的气流会发生分离，导致飞机升力迅速减小。

4.重心位置不当 重心靠前时，飞机相同迎角下的升力系数和最大升力系数减小，阻力系数增加，从而导致失速速度增加，间接增大失速风险。

5.机翼结冰 机翼结冰会改变机翼的外形，破坏机翼表面的光滑度，使气流在机翼上的流动状态发生改变，原本的气流附着和升力产生机制受到影响，导致升力减小，阻力增大，进而引发失速。

6.操纵错误 飞行员在飞行过程中如果操纵不当，如过度拉杆使迎角过大，或者在复杂气象条件下未能正确操作飞机等，都可能导致飞机迎角超过临界值，引发失速。

失速的特征明显，飞机通常会振动、机头下沉、控制失灵，飞行员还可能接收到失速警告系统的报警信号。为预防失速，飞行员需严格按照飞行手册操纵飞机，保持适当的飞行速度和迎角，特别是在起飞和降落阶段。同时，应定期检查和清洁机翼表面，避免重心过于前移或后移。

“失速”一词形象地描述了飞机突然失去维持飞行所需升力的状态。对于飞行员和航空工程师来说，“失速”一词简单明了，能够快速传达飞机在这种状态下的危险性和必须采取的应对措施。飞行员必须深刻理解失速的成因、特征及预防措施，在飞行操作中严格遵循规范，确保飞行速度、迎角等关键参数处于安全范围，同时做好机翼维护与重心管理等工作。唯有如此，才能有效降低失速风险，保障飞行安全，推动航空事业的稳健发展。

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