湍流,也称紊流。湍流是指流场中某点流动速度的大小和方向随时间不规则地变化的流动。飞行器在大气中飞行时有可能遭遇到大气湍流、晴空湍流以及湍流尾流。
1、大气湍流:风速和风向经常改变的不规则的空气运动,其重要性在于它能使大气搅动并混合,并使水汽、烟、其他物质以及能量分布在所有的高度上。近地表面附近的大气湍流与高空的大气湍流不同。在近地面数百英尺的范围内,由于太阳辐射作用湍流有明显的日变化,在中午前后达到最大值。当太阳辐射使地表面变热,地表面又使空气增温,暖而轻的空气上升,代之的是冷而重的空气下降。空气的这种运动加上地面障碍物周围的扰动使低层风变得极不规则。夜间,地面迅速冷却,靠近地面的空气变冷;当地面的空气变得比它上面的空气更冷时,便形成稳定的逆温。在这样的情况下,风速和阵风性都急剧减小。阴天,低层空气的温度从白天到夜间变化很小,湍流近乎保持不变。数千公尺高度以上,地形对风的摩擦效应大大减小,低层大气所特有的那种小尺度湍流就不存在。尽管高空风通常是比较规则的,但它们有时也出现足以影响飞行的湍流。在某种条件下,如果地表面强烈增热以及湿度甚大,大块空气上升并形成巨大的积状云,结果常发生雷暴。
2、晴空湍流:晴空条件下,在7-12公里高空上出现的不规则气流。对飞机飞行有危害。湍流是急流附近大的风速梯度造成的,在该处移动迅速的空气紧挨着移动慢得多的空气。在山区上晴空湍流最猛烈。
3、湍流尾流:飞行器经过后引起的空气的不规则的运动,即在翼尖拖出的翼尖涡。翼尖涡的强度会随着时间而逐渐减弱。飞机在起飞或着陆时若处在另一架大型飞机的尾流之中将是非常危险的,因此在放行飞机时要求有一定的时间间隔,并且先放行小飞机后放行大飞机。湍流不仅影响飞行的舒适性,有时还会对安全形成重大威胁。