機翼上用來改善氣流狀況和增加升力的活動面。在起飛、著陸或機動飛行時使用增升裝置可以改善飛機起飛、著陸和機動飛行的性能。飛機的增升裝置主要由各種前、後緣襟翼組成。增升裝置和襟翼的名稱經常是混用的。增升裝置通常裝在機翼的前緣和後緣,非使用狀態下是機翼剖面的一部分。位於前緣的有前緣縫翼和前緣襟翼;在後緣的有各種型式的後緣襟翼。

  20世紀30年代開始在機翼上採用增升裝置,最初採用的是簡單的後緣襟翼和開裂式襟翼。增升裝置的應用可在在不惡化起飛、著陸性能的條件下大幅度減小機翼面積,有利於提高飛行速度。為瞭進一步提高飛機速度,又發展瞭各種高效率的增升裝置,如後退襟翼和多縫襟翼。在短距起落飛機上,高效率的增升裝置更是實現短距起落的主要手段。一般襟翼的增升能力已不能滿足短距起落的要求,於是進一步利用發動機的噴流或螺旋槳後的滑流來增升,出現瞭增升能力更高的各種動力增升方法。增升裝置按增加機翼升力原理的不同分為氣動力增升裝置和動力增升裝置兩大類。

  氣動力增升裝置 指用增加機翼彎度、面積和延遲氣流分離的方法增加升力的裝置。其中包括簡單襟翼、開裂式襟翼(襟片)、開縫襟翼(單縫襟翼、雙縫襟翼和多縫襟翼)、後退式襟翼、前緣襟翼(簡單前緣襟翼和克魯格襟翼)、前緣縫翼、附面層吹除(或吸入)襟翼(包括前緣附面層吹除和後緣附面層吹除)(圖1)。

  ①簡單襟翼:襟翼是機翼後緣的一部分,類似於副翼,使用時隻向下偏轉一定的角度,起增加機翼彎度和迎角的作用,從而使升力增加(圖1a)。它的增升效率低,但構造簡單,多用在輕型飛機上。

  ②開裂式襟翼:處於收上位置時緊貼於機翼後緣下部,使用時可繞襟翼前緣鉸鏈軸向下偏轉,好像機翼後緣沿弦面裂開一樣(圖1b),開裂處形成一低壓區,對機翼上表面氣流具有吸引作用,使機翼上表面流速增加,從而增加升力。開裂式襟翼增升效果比簡單襟翼好,但阻力也較大,由於構造簡單,在小型低速飛機上應用得較廣泛。

  ③開縫襟翼:處於收上位置時與簡單襟翼差不多。襟翼放下(偏轉)時前緣與主翼間形成一條收縮縫隙(圖1c),除能增加機翼彎度和迎角外,收縮縫隙還可將下翼面的高壓氣流導向上翼面後部,可延遲上翼面氣流的分離,從而提高增升效果。在有些高性能飛機上,襟翼由2~3個小翼片組成,襟翼下偏時可形成2~3個縫隙。這種型式的開縫襟翼分別稱為雙縫襟翼(圖1d)和多縫襟翼,它們的增升效率比單縫襟翼要高,但構造復雜,重量大。現代多數大型旅客機上采用的雙縫和多縫襟翼向下偏轉時,還有一定的後移量,因而也起到增加機翼面積的作用。

  ④後退式襟翼:機翼後緣下半部為活動翼面。使用時襟翼沿滑軌後退,同時下偏(圖1e),一方面增加機翼彎度,同時大大增加機翼後部的面積,所以增升效率較高。後退式襟翼的缺點除構造復雜外,使用時低頭力矩較大,要求飛機平尾有足夠大的平衡能力。有些後退式襟翼前緣與機翼後緣間保持一定的縫隙,還能起到開縫襟翼的作用,常被稱為富勒襟翼。後退式襟翼在大、中型飛機上采用較多,特別是在有些高性能飛機上,機翼厚度較薄,不便於采用復雜的雙縫和多縫襟翼時,可以采用較薄的後退式襟翼。

  ⑤前緣襟翼:簡單前緣襟翼是機翼前緣的一部分,使用時繞後部的鉸鏈軸向下偏轉(下垂),增加機翼的彎度,能延遲機翼前緣氣流的分離。常用於超音速飛機前緣較尖銳的機翼上。它和後緣襟翼配合能提高飛機起飛著陸時的升力,同時也可當作機動襟翼使用,即在飛行中根據速度和迎角的變化自動調整前緣襟翼和後緣襟翼的偏度,相當於自動改變機翼彎度,提高機動飛行中機翼的升阻比和升力。克魯格襟翼也是前緣襟翼的一種。它是位於前緣下表面的可轉翼面,可以繞前面的鉸鏈軸向前翻轉(圖1g,圖2b),

即增加前緣彎度又增大機翼面積,起增升的作用。它經常與後退式襟翼或多縫襟翼配合使用,以減小增升時機翼力矩的變化。

  ⑥前緣縫翼:緊貼於機翼前緣的小翼面(圖1h),打開時與機翼間形成一道縫隙,可延緩機翼前緣氣流分離,增加起飛、著陸時的升力。在有些飛機上僅在翼梢佈置前縫翼,可以改善飛機在大迎角時的橫向穩定性和操縱性。

  ⑦附面層吹除(或吸入)襟翼:機翼的升力系數主要因氣流分離而降低,因此延緩機翼氣流分離是增加升力的一個重要途徑。對於前緣鈍圓的厚機翼,分離一般是從後緣開始,隨迎角增大分離區向前緣發展擴大。在後緣襟翼下偏的情況下,氣流更易於從襟翼前緣處分離。如從發動機壓氣機引出少量空氣,沿襟翼上表面吹氣,給附面層註入一定能量,則可以延緩氣流分離,達到增加機翼升力的目的。這就是後緣附面層吹除襟翼。用吸氣代替吹氣的方法在理論上更為有利,但是在使用上吸氣縫隙容易堵塞,很少采用。對於尖前緣的薄機翼,氣流分離從前緣處開始,這時在前緣沿上表面吹氣可獲得較好的增升效果,這就是前緣附面層吹除襟翼。

  在飛機上,經常是在上述各種襟翼中采取不同的組合,如用前緣襟翼加附面層吹除和後緣襟翼(圖2a),或用克魯格襟翼加後退式三縫襟翼(圖2b)。

  動力增升 讓發動機噴流或螺旋槳後的滑流流過機翼,利用偏轉後緣襟翼的方法使高速氣流向下偏折,從而增大機翼升力。這種增升方法雖然是通過機翼實現的,但實質上是發動機的推力轉向,從而得到附加升力(見垂直和短距起落飛機)。