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飞机为什么可以起飞

时间:2022-10-29 11:35:22 少儿百科 我要投稿

飞机为什么可以起飞

  飞机是指具有一具或多具发动机的动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层上、中、下飞行的重于空气的航空器。以下是小编帮大家整理的飞机为什么可以起飞,仅供参考,希望能够帮助到大家。

飞机为什么可以起飞

  机翼的侧剖面是一个上缘向上拱起,下缘基本平直的形状。所以气流吹过机翼上下表面而且要同时从机翼前端到达后端,从上缘经过的气流速度就要比下缘的快(因为上缘弧度大,弧长较长,就是说距离较远)。

  按照物理学的伯努利方程:同样是流过某个表面的流体,速度快的对这个表面产生的压强要小。因此就得出机翼上表面大气压强比下表面的要小的结论,这样子就产生了升力,升力达到一定程度飞机就可以离地而起。

  有个公式不知道你有没有见过:L=Clx1/2xρxVxVxS。

  它的意义是:飞机升力是一下五个量的乘积:

  1.升力系数Cl (那个C表示系数,l是角码,我没有字符编辑工具打不出来),它的值和飞机的迎风角度等许多精细的变量有关,一般在零点几,详细的记不大情了:

  2.二分之一 就是0.5

  3.大气密度ρ (飞机所在环境,可以是高空也可以是低空)

  4.飞机相对于周围大气速度的平方 VxV (没有角码打不出来只能这么表示)

  5.机翼面积S

  这个公式只适用于速度相对慢的飞行,就像常见的大小型客机飞行,其他飞行器(只要有机翼)速度不超过一马赫时基本都可以用,但是象战机那种两三马赫的大速度飞行就不行了,速度太大的话机翼表面的空气会变得有黏性。

  飞机的飞行是靠空气的反推力,顺风则反推力小,对飞行极为不利,特别是刚起飞时需要的动力要大,更不能顺风。迎风机翼所产生的升力要大于顺风产生的`升力.飞机起飞、降落都需要大的升力因此一般都是迎风起飞、降落。祝他一路顺风有摔飞机的意思。

  扩展资料:

  1.飞机的升力大部分来自于机翼上部气流的下洗流(因机翼所产生的下降气流)的结果,所依据的原理是牛顿第三定律。而应用伯努利原理,机翼上下表面压力差产生的升力只是总升力的一小部分,认为机翼上下表面压力差是总升力的唯一来源的设想是错误的。

  2.翼型与升力的产生是没有关系的。

  那正确的理解究竟是怎么一回事呢?请看下面的详细介绍。

  首先解答,为什么翼型与升力的产生没有关系。这很容易举出例子,有些飞机可以倒飞,此时机翼的形状倒置,飞机一样可以飞的很好。

  还有非常现代化的翼型——惠特科姆超临界翼型。这种翼型的顶部基本是平坦的,而底部则是弯曲的。显然,这与前述观点中流行翼型的形状相反,但这种翼型正是现代客机机翼设计的基础。

  接下来我们再继续介绍升力产生的物理学原理。就更加能理解翼型的设计是为了符合飞机需要的性能和某些飞行需求,而不是升力的产生是依靠翼型的设计。

  喷气式发动机和螺旋桨通过将气流推向后方而产生推力,直升机的旋翼通过将气流推向下方而产生升力。同样地,固定翼飞机的机翼也是通过将气流推向下方而产生升力的。总之,喷气式发动机、螺旋桨、直升机旋翼、固定翼飞机的机翼都是通过相同的物理学原理工作的,即将气流向相反的方向加速而产生所需要的的升力或推力。

  为了更容易让广大读者理解,接下来的讲解不做过多细节介绍,也尽可能避免公式或者难理解的专业名词出现。

  我们从分析升力主要是一种反作用力出发,介绍升力在物理学上正确的原理。牛顿三大定律是理解飞行原理的最有利的工具。

  先来了解一下牛顿第三定律:相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。

  这一定律很容易理解。当你坐在椅子上时,你就对椅子施加了一个力,而椅子也会施加一个大小相等、方向相反的力给你。你对椅子施加的力是作用力,而椅子施加给你的力就是反作用力。也就是说,椅子把你施加的力反作用于你。

  我们再来看另一个例子,是关于机翼上气流的流动转向的。从牛顿第一定律得知,气流的转向一定受到了外力的作用,而牛顿第三定律又告诉我们,气流一定会对造成它转向的物体施加一个大小相等、方向相反的力,而这个物体就是机翼。气流转向下方时,一定受到了一个向下的力的作用,根据牛顿第三定律,气流同时对机翼作用一个大小相等的向上的力。使空气流动的力是作用力,而作用于机翼上的力就是反作用力,即升力。

  我们来看一下机翼周围气流的流动情况。气流先是接近机翼,然后在碰到机翼后发生分流,最后在机翼的后方汇合,并沿最初的方向流动。这种情况下机翼是没有升力的,因为没有施加于空气上的作用力,因此,机翼上也就没有受到反作用力(升力)。如果机翼没有对空气施加净作用力,空气也就不可能对机翼产生作用力。

  现在再来看周围空气流动。气流在机翼周围分离,经过机翼后以稍微向下的角度离开机翼。这种下行的气流称为下洗流,产生下洗流的作用力的反作用力即为升力。气流经过机翼后,受到了一个净作用力,因而气流受到作用力后产生一个反作用力作用于机翼上。这个反作用力就是升力。

  如果用一句话来总结机翼是如何产生升力的,那么可以表述为:机翼是通过把气流推向下方而产生升力的。

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