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滑翔機(jī)為什么能在空中飛行

作者:Anita 發(fā)布時間: 2023-01-26 21:04:05

簡介:】飛機(jī)必須以升力克服重力,以推力克服空氣阻力才能飛行。飛機(jī)產(chǎn)生升力是藉著機(jī)翼截面拱起的形狀,當(dāng)空氣流經(jīng)機(jī)翼時,上方的空氣分子因在同一時間內(nèi)要走的距離較長,所以跑得較下方的

飛機(jī)必須以升力克服重力,以推力克服空氣阻力才能飛行。飛機(jī)產(chǎn)生升力是藉著機(jī)翼截面拱起的形狀,當(dāng)空氣流經(jīng)機(jī)翼時,上方的空氣分子因在同一時間內(nèi)要走的距離較長,所以跑得較下方的空氣分子快,造成在機(jī)翼上方的氣壓會較下方低。如此,下方較高的氣壓就將飛機(jī)支撐著,而能浮在空氣中。這就是所謂的伯努利(十八世紀(jì)荷蘭出生,后來移居瑞士的數(shù)學(xué)與科學(xué)家)原理。

根據(jù)伯努利原理,飛機(jī)速度愈快,所產(chǎn)生的氣壓差(也就是升力)就會愈大,升力大過重於重力,飛機(jī)就會向上竄升?;铏C(jī)沒有引擎的動力,它可以靠四種方式升空:(1)彈射器— 將滑翔機(jī)架設(shè)在彈力繩并向后拉,由駕駛員給予訊號后釋放繩索而彈射出去。(2)汽車拖曳— 將滑翔機(jī)系繩於車上拖曳達(dá)適當(dāng)高度后,駕駛員將繩索松開。(3)絞車拖曳— 與汽車拖曳相似,只是利用固定在地上以馬達(dá)驅(qū)動的絞車來拉滑翔機(jī)。(4)飛機(jī)拖曳— 以另一部有動力的飛機(jī)拖至一定的高度后,滑翔機(jī)脫離而自由翱翔。

滑翔機(jī)升空后,除非碰到上升氣流,否則空氣阻力會逐漸減緩飛機(jī)的速度,升力就會愈來愈小,重力大於升力,飛機(jī)就會愈飛愈低,最后降落至地面。為了讓滑翔機(jī)能飛得又遠(yuǎn)又久,它必需有很高的升力阻力比,這就是為什麼滑翔機(jī)的機(jī)翼那麼細(xì)長,如何突破滯空時間以及飛行高度的紀(jì)錄是滑翔機(jī)設(shè)計與制造的最大挑戰(zhàn)?;枋且环N需要高度技巧與飛行知識,藉著自然能量遨游天空的運動。
滑翔機(jī)術(shù)語


主翼
是產(chǎn)生升力的最主要結(jié)構(gòu),沒有它,滑翔機(jī)就只能待在地面上了。滑翔機(jī)飛行時,受到氣流的影響,會傾向左右兩邊搖擺,所以兩翼要造成微微向上傾,形成上反角,亦即從機(jī)身前、后看,兩翼略成V字形,以減輕左右搖晃的傾向。滑翔機(jī)的機(jī)翼要有足夠的撓性,飛行中遇上紊流,可以稍微上下?lián)鋭樱苊庖蜃冃味蹟唷?

副翼
副翼是連動的,也就是當(dāng)駕駛桿扳向右,右副翼向上擺時,左副翼同時向下擺,如此滑翔機(jī)會往飛行員右下的方向翻滾。

擾流板
車子在路上跑時,如果想慢下來,踩煞車就可以了,但是滑翔機(jī)如何煞機(jī)呢?擾流板向上打開時,會將機(jī)翼上的氣流擾亂,而使滑翔機(jī)減慢速度并下降。這個功能在降落時也是很有用的。

水平尾翼 主翼除了提供升力之外,亦產(chǎn)生一個會造成滑翔機(jī)沿著主翼翼展方向的軸向下翻轉(zhuǎn)的力矩。這是造成許多飛行先驅(qū)喪生的原因之一。水平尾翼的功能就是提供一個矯正滑翔機(jī)俯仰或上下?lián)u動的力矩,以確保飛行中的穩(wěn)定性。

垂直尾翼 垂直尾翼能校正飛行中的偏行或左右回轉(zhuǎn),保持方向的穩(wěn)定。

升降舵 升降舵也是用駕駛桿操控的。當(dāng)駕駛桿向后扳,升降舵上擺,機(jī)頭朝上;駕駛桿向前推時,升降舵下擺,機(jī)頭朝下。

方向舵 方向舵是利用腳踏板來控制的。飛行員踩下左腳踏板時,方向舵向左擺,機(jī)頭左轉(zhuǎn);踩下右腳踏板,方向舵向右擺,機(jī)頭就右轉(zhuǎn)。僅僅操縱方向舵只能改變滑翔機(jī)的位置,不能使滑翔機(jī)轉(zhuǎn)彎。滑翔機(jī)有很強(qiáng)的直線飛行慣性(牛頓第一定律),轉(zhuǎn)動方向舵會引起側(cè)向滑行,就像開快車急彎時的感覺一樣,急彎路面通常會傾斜以防止車子打滑側(cè)行,但是滑翔機(jī)在空中是自由的,要使滑翔機(jī)轉(zhuǎn)彎而不側(cè)滑,必須同時操縱副翼與方向舵。英文叫做bank,傾斜轉(zhuǎn)彎。

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