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飛機是根據(jù)什么原理能飛起來的???

作者:Anita 發(fā)布時間: 2021-12-31 17:03:31

簡介:】先把飛機定義搞清楚。飛機是指具有一具或多具發(fā)動機的動力裝置產(chǎn)生前進的推力或拉力,由機身的固定機翼產(chǎn)生升力,在大氣層內(nèi)飛行的重于空氣的航空器,按照其使用的發(fā)動機類型又可

先把飛機定義搞清楚。飛機是指具有一具或多具發(fā)動機的動力裝置產(chǎn)生前進的推力或拉力,由機身的固定機翼產(chǎn)生升力,在大氣層內(nèi)飛行的重于空氣的航空器,按照其使用的發(fā)動機類型又可被分為噴氣飛機和螺旋槳飛機。按此定義,靠旋轉(zhuǎn)翼產(chǎn)生升力的直升機不是飛機。飛機、直升機還有導(dǎo)彈等能在空中飛的物體叫飛行器。?飛機飛行與風(fēng)箏飛行是一個道理,只不過不用你拉著跑了,其向前的動力由發(fā)動機提供,它相對于空氣的速度越大,角度越大,其豎直方向的分力也越大,也就是升力越大,當(dāng)然,角度越大,其水平方向的分力也越大,空氣阻力也就越大,要達到相同的水平速度,對發(fā)動機的功率要求也就越大。相反,角度越小,其豎直方向的分力越小,升力也越小,要想達到相同的升力,速度要求就越高。這就需要飛機的角度取值在一個合理的最佳范圍內(nèi)。?為了使飛機達到足夠的速度,需要通過發(fā)動機給飛機加速。而加速的過程是緩慢的,畢竟飛機是一個龐然大物,即便有的發(fā)動機一臺的推力就可以達到四十、五十噸,但是推動一臺幾百噸重的飛機往前移動,加速度依舊是很慢,所以需要一段很長的跑道逐漸加速,直到速度達到之后才可以起飛。?飛機之所以能飛起來,歸根結(jié)底來自機翼提供的升力,固定翼飛機如此,旋轉(zhuǎn)翼飛機也是一樣的道理。至于升力的產(chǎn)生原理,這個就牽涉到大學(xué)里的一門比較難懂的課程《流體力學(xué)》中的一個知識――伯努利原理。?伯努利原理的實質(zhì)是流體的機械能守恒,或者用公式來表達就是流體的動能、重力勢能與壓力勢能之和為常數(shù)。用這個原理我們可以推論出流體流速非??鞎r,壓強就會變得很?。幌喾吹?,流速慢時,壓強相對較大。用這條推論就可以解釋為什么飛機機翼會產(chǎn)生升力。?飛機靜止的時候,流過機翼表面的速度為0,此時飛機的升力也為0。當(dāng)飛行員啟動飛機發(fā)動機,飛機開始向前運動,機翼切割空氣產(chǎn)生相對氣流,此時機翼開始產(chǎn)生升力,并且升力隨著飛機滑跑速度的增大而快速增大。直到某一時刻,飛機的升力等于飛機自身的重力的時候,飛行員拉桿使飛機抬頭,飛機便可以上天了。?當(dāng)飛機飛行時,機翼在空氣中運動,將前方的空氣分割成上下兩層,上表面氣流通道窄,氣流速度快,壓力變小。下表面氣流通道較寬,氣流速度較慢,相對壓力較大,于是產(chǎn)生升力。?所以,飛機只有在飛行的時候,機翼才可以產(chǎn)生升力。

飛機靠伯努利原理飛上天空的。這就叫伯努利原理。因為機翅上方為弧形,下邊為平面,所以當(dāng)飛機高速運動時,飛機上方的空氣流速比下方慢,下放空氣對機翼起到力的作用,托起機翼,因此飛機可以上天。飛機由五個主要部分組成:機翼、機身、尾翼、起落裝置和動力裝置。機翼的主要功用是為飛機提供升力,以支持飛機在空中飛行,也起一定的穩(wěn)定和操縱作用。在機翼上一般安裝有副翼和襟翼。操縱副翼可使飛機滾轉(zhuǎn);放下襟翼能使機翼升力增大。另外,機翼上還可安裝發(fā)動機、起落架和油箱等。機翼有各種形狀,數(shù)目也有不同。在航空技術(shù)不發(fā)達的早期為了提供更大的升力,飛機以雙翼機甚至多翼機為主,但現(xiàn)代飛機一般是單翼機。尾翼包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾)。水平尾翼由固定的水平安定面和可動的升降舵組成(現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的整個平尾都是可動的控制面,不再設(shè)專門的升降舵)。垂直尾翼則包括固定的垂直安定面和可動的方向舵。尾翼的主要功用是用來操縱飛機俯仰和偏轉(zhuǎn),并保證飛機能平穩(wěn)地飛行。動力裝置主要用來產(chǎn)生拉力或推力,使飛機前進。其次還可以為飛機上的用電設(shè)備提供電源,為空調(diào)設(shè)備等用氣設(shè)備提供氣源?,F(xiàn)代飛機的動力裝置主要包括噴氣式發(fā)動機和活塞發(fā)動機兩種,應(yīng)用較廣泛的動力裝置有四種:航空活塞式發(fā)動機加螺旋槳推進器;渦輪噴氣發(fā)動機;渦輪螺旋槳發(fā)動機;渦輪風(fēng)扇發(fā)動機。隨著航空技術(shù)的發(fā)展,火箭發(fā)動機、沖壓發(fā)動機、原子能航空發(fā)動機等,也將會逐漸被采用。動力裝置除發(fā)動機外,還包括一系列保證發(fā)動機正常工作的系統(tǒng),如燃油供應(yīng)系統(tǒng)等。

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