【簡介:】本篇文章給大家談談《對裝在飛機上的動力裝置有哪些要求》對應的知識點,希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機動力裝置的核心是什么
2、固定翼飛機的機體結(jié)構
3、飛
本篇文章給大家談談《對裝在飛機上的動力裝置有哪些要求》對應的知識點,希望對各位有所幫助。
本文目錄一覽:
飛機動力裝置的核心是什么
飛機動力裝置的核心是發(fā)動機及其起動、操縱系統(tǒng)。
發(fā)動機將燃油的化學能轉(zhuǎn)換為機械能,然后帶動螺旋槳加速外界空氣產(chǎn)生推力或拉力(如活塞式航空發(fā)動機和渦輪螺旋槳發(fā)動機),或者是直接向后排出燃氣獲得反作用推力(如噴氣發(fā)動機和火箭發(fā)動機)。
渦輪噴氣發(fā)動機必須達到一定轉(zhuǎn)速才能正常工作,起動系統(tǒng)的主要作用就是將發(fā)動機加速到能工作的轉(zhuǎn)速。根據(jù)使用要求的不同,起動方式分為壓縮空氣起動、電動起動和小型內(nèi)燃機起動。
擴展資料
現(xiàn)代飛機上用得最多的是渦輪風扇發(fā)動機和渦輪噴氣發(fā)動機。渦輪螺旋槳發(fā)動機也廣泛用于中小型亞音速飛機上?;钊桨l(fā)動機只用于低速輕型飛機,如農(nóng)業(yè)飛機、運動機和游覽機。固體和液體火箭發(fā)動機僅作為起飛加速器短時間使用。
①活塞式發(fā)動機:構造復雜,重量大而輸出功率小,加之螺旋槳推進在高速飛行時效率低,所以不適用于大型和高速飛機?;钊桨l(fā)動機的優(yōu)點是省油。
另外,螺旋槳在低速飛行時推進效率高,在相同功率下能產(chǎn)生較大的拉力,有利于提高飛機起飛性能。
②渦輪螺旋槳發(fā)動機:燃氣渦輪發(fā)動機構造簡單、功率大、體積小和重量輕,可以用在大型飛機上。由于螺旋槳的限制,仍限于用在飛行速度低于800公里/時的飛機上。
③渦輪噴氣發(fā)動機:具有重量輕、體積小和功率大的特點,適于超音速飛行。但在高亞音速以下范圍內(nèi)推進效率較低,耗油也多。
在發(fā)動機渦輪后的噴管中補充燃油,構成加力燃燒室,可以大幅度提高推力,但是耗油量增加較多,只能用在短時間作超音速飛行的超音速殲擊機和轟炸機上,而且渦噴發(fā)動機在飛行過程中會產(chǎn)生大量因燃油不完全燃燒所產(chǎn)生的黑色煙跡。
參考資料來源:百度百科-飛機
固定翼飛機的機體結(jié)構
飛機的機體結(jié)構通常包括機翼、機身、尾翼和起落架組成。如果飛機的發(fā)動機不在機身內(nèi),則發(fā)動機短艙也屬于機體結(jié)構的一部分。[2] 機翼是飛機產(chǎn)生升力的部件,機翼后緣有可操縱的活動面,靠外側(cè)的叫做副翼,用于控制飛機的滾轉(zhuǎn)運動,靠內(nèi)側(cè)的則是襟翼,用于增加起飛著陸階段的升力。機翼內(nèi)部通常安裝油箱,機翼下面則可供掛載副油箱和武器等附加設備。有些飛機的發(fā)動機和起落架也被安裝在機翼下方。
根據(jù)伯努利定律,機翼的上半部較下半部突起,以機翼側(cè)面剖面來看這讓機翼上半部氣流的流動路線比下半部長,因此機翼上半部氣流流動速度較下半部快氣壓較小,飛機在跑道上沖刺到一定速度后這氣壓壓力差就產(chǎn)生足夠升力讓飛機起飛。機翼有各種形狀,數(shù)目也有不同。在航空技術不發(fā)達的早期為了提供更大的升力,固定翼機以雙翼機甚至多翼機為主,但現(xiàn)代飛機一般是單翼機。 飛機的動力裝置的核心是航空發(fā)動機,主要功能是用來產(chǎn)生拉力或推力克服與空氣相對運動時產(chǎn)生的阻力使飛機前進。次要功能則是為飛機上的用電設備提供電力,為空調(diào)設備等用氣設備提供氣源等。飛機的動力裝置除發(fā)動機外,還包括一系列保證發(fā)動機正常工作的系統(tǒng),如發(fā)動機燃油系統(tǒng)、發(fā)動機控制系統(tǒng)等。
現(xiàn)代飛機的動力裝置一般為渦輪發(fā)動機(噴氣發(fā)動機)和活塞發(fā)動機兩種。應用較廣泛的配置方式有四種:航空活塞式發(fā)動機加螺旋槳推進器;渦輪噴射發(fā)動機;渦輪螺旋槳發(fā)動機;渦輪風扇發(fā)動機。隨著航空技術的發(fā)展,火箭發(fā)動機、沖壓發(fā)動機、原子能航空發(fā)動機、脈沖爆震發(fā)動機等,也有可能會逐漸被采用。 主條目:飛行操縱裝置
現(xiàn)代飛機駕駛艙內(nèi)可供駕駛員使用的飛機操縱裝置(flight control system)通常包括:
主操縱裝置:駕駛桿或駕駛盤和方向舵腳蹬。在某些采用電傳操縱系統(tǒng)的飛機上,駕駛桿或駕駛盤已經(jīng)被簡化成位于駕駛員側(cè)方的操縱桿(sidestick),也稱為“側(cè)桿”。
輔助操縱裝置:襟翼手柄、配平按鈕、減速板手柄等。
隨著電子技術的發(fā)展,飛行操縱裝置的形式也發(fā)生了根本性的變化。在大型飛機中,傳統(tǒng)的機械式操縱系統(tǒng)已逐漸地被更為先進的電傳操縱系統(tǒng)所取代,計算機系統(tǒng)全面介入飛行操縱系統(tǒng),駕駛員的操作已不再像是直接操縱飛機動作,而更像是給飛機下達運動指令。由于某些采用電傳操縱系統(tǒng)的飛機取消了原有的駕駛桿或駕駛盤等裝置而改為側(cè)桿操縱,駕駛艙的空間顯得比以往更加寬松,所以有些駕駛員稱此類駕駛艙為“飛行辦公室”。
飛機起飛靠什么作用力?
飛機起飛與 汽車 、火車、輪船啟動一樣,當然要靠自身的發(fā)動機提供動力,但飛機起飛時發(fā)動機提供的動力是沿水平方向的,而起飛需要克服豎直向下的重力。這是因為飛機借助了空氣的作用,當發(fā)動機推動飛機運動時,機翼劃開空氣,以機翼為參照物,相當于空氣從機翼的上下流過。
由于機翼上凸下微凹(或下平)的特殊造型,在相同的時間內(nèi),空氣流過機翼上方的路程大于流過下方的路程,所以,機翼上方空氣的流速大于下方的流速。根據(jù)伯努利原理,流體在流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。于是,機翼下方空氣的壓強大于上方的壓強,這個壓強差就使機翼獲得了升力。當升力大于重力時,飛機就會騰空而起。
其實大家應該知道,飛機的機翼借鑒了鳥類翅膀的形狀,與鳥類升空原理是一樣的。不過,鳥類有更神奇的表現(xiàn),有人曾拍到一種歐洲灰鵝,在空中飛行時,如果遇到強烈的迎頭風,會保持頭部姿態(tài)不變,而將身體旋翻轉(zhuǎn)180o,瞬間將空氣向上的升力變?yōu)橄蛳碌膲毫?,使自己快速下降到安全高度?/p>
飛機不能隨便翻轉(zhuǎn)身體,但人的智慧是無窮的,通過襟翼和副翼改變機翼形狀,進而改變升力或飛機的飛行姿態(tài),甚至一側(cè)發(fā)動機停止工作,也可通過調(diào)整副翼維持飛行。
還有一種飛機干脆就將機翼倒裝,發(fā)動機一工作,機翼就受到向下的壓力,不能上天,可以下海,這就是水下飛機。要上浮,就通過改變襟翼的形狀,使機翼獲得向上的升力。
另外,前幾天看到一個問題,問 汽車 跑高速時為什么發(fā)飄?與飛機升空有同樣的道理,隨便談一下。為減小空氣阻力, 汽車 一般做成流線型,大家從側(cè)面看一下 汽車 的形狀,就是上凸下平,從風洞試驗的模擬圖,可清楚地看出 汽車 行駛時空氣流過 汽車 的情形,所以,會受到空氣向上的壓力,速度越大,壓力越大,越不安全。
為行車安全,人們采取了很對多措施,比如有的小 汽車 在后備箱蓋上安裝有氣流偏導器,
就像是一個倒裝的機翼, 汽車 行駛時,氣流偏導器就受到空氣向下的壓力,使輪胎抓緊路面,提高行車的安全性。
靠高壓發(fā)動機達到一定速度,利用機翼氣流流過產(chǎn)生的浮力從而飛起來,通俗一點就是風吹上去的
F=面積?密度?速度
飛機機翼上下壓力差,伯努力原理
空氣浮力,簡單說就是發(fā)動機提供向后的水平推力,在設計機翼時,上側(cè)偏鼓,下面圓弧平滑。過了上面的鼓凸處,后面機翼與主要空氣流向之間產(chǎn)生弱流區(qū)。使機翼上面的空氣流動速度大于下面的流動速度,從而產(chǎn)生向上的壓力差,這個就是空氣浮力,當浮力大于飛機自身重量時,就離開地面,
靠發(fā)動機的推力向前,靠機翼的升力向上!使的飛機有了向前向上飛的過程!
開足馬力,利用機翼產(chǎn)生升力,即伯努利定律,。
在真實且可產(chǎn)生升力的機翼中,氣流總是在后緣處交匯,否則在機翼后緣將會產(chǎn)生一個氣流速度為無窮大的點。這一條件被稱為庫塔條件,只有滿足該條件,機翼才可能產(chǎn)生升力。在理想氣體中或機翼剛開始運動的時候,這一條件并不滿足,粘性邊界層沒有形成。
通常翼型(機翼橫截面)都是上方距離比下方長,剛開始在沒有環(huán)流的情況下上下表面氣流流速相同,導致下方氣流到達后緣點時上方氣流還沒到后緣,后駐點位于翼型上方某點,下方氣流就必定要繞過尖后緣與上方氣流匯合。
由于流體黏性(即康達效應),下方氣流繞過后緣時會形成一個低壓旋渦,導致后緣存在很大的逆壓梯度。隨即,這個旋渦就會被來流沖跑,這個渦就叫做起動渦。根據(jù)海姆霍茲旋渦守恒定律,對于理想不可壓縮流體在有勢力的作用下翼型周圍也會存在一個與起動渦強度相等方向相反的渦,叫做環(huán)流,或是繞翼環(huán)量。
環(huán)流是從機翼上表面前緣流向下表面前緣的,所以環(huán)流加上來流就導致后駐點最終后移到機翼后緣,從而滿足庫塔條件。由滿足庫塔條件所產(chǎn)生的繞翼環(huán)量導致了機翼上表面氣流向后加速,由伯努利定理可推導出壓力差并計算出升力。
這一環(huán)量最終產(chǎn)生的升力大小亦可由庫塔-茹可夫斯基方程計算:L(升力)=ρVΓ(氣體密度×流速×環(huán)量值)這一方程同樣可以計算馬格努斯效應的氣動力。根據(jù)伯努利定理——“流體速度越快,其靜壓值越?。o壓就是流體流動時垂直于流體運動方向所產(chǎn)生的壓力)?!?/p>
因此上表面的空氣施加給機翼的壓力F1小于下表面的F2。F1、F2的合力必然向上,這就產(chǎn)生了升力。升力的原理就是因為繞翼環(huán)量(附著渦)的存在導致機翼上下表面流速不同壓力不同。
擴展資料:
飛機的動力裝置的核心是航空發(fā)動機,主要功能是用來產(chǎn)生拉力或推力克服與空氣相對運動時產(chǎn)生的阻力使飛機前進。次要功能則是為飛機上的用電設備提供電力,為空調(diào)設備等用氣設備提供氣源等。飛機的動力裝置除發(fā)動機外,還包括一系列保證發(fā)動機正常工作的系統(tǒng),如引擎燃油系統(tǒng)、引擎控制系統(tǒng)等。
現(xiàn)代飛機的動力裝置一般為渦輪引擎(噴射引擎)和往復式引擎兩種。應用較廣泛的配置方式有四種:航空活塞式發(fā)動機加螺旋槳推進器;渦輪噴射引擎;渦輪螺旋槳引擎;渦輪扇引擎。隨著航空技術的發(fā)展,火箭發(fā)動機、沖壓引擎、原子能航空發(fā)動機、脈沖爆震發(fā)動機等,也有可能會逐漸被采用。
固定翼飛機(就是有機翼的)飛機,不是利用引擎向地面施加作用力而起飛的,這種引擎直接向地面施加力的飛機,只有少數(shù)戰(zhàn)斗機應用了,客機雖然最好能實現(xiàn)這樣,但目前還無法實現(xiàn)
如果能垂直起落并且能利用機翼長距離飛行,那飛機是最理想的了(至少目前是)連跑道都不用了。
現(xiàn)在飛機是向后噴射氣流,施加作用力,推動飛機前進,目前就是A380,總推進動力還不過幾十噸而已,這樣用幾十噸的力推動飛機,不斷前進,加速
當達到一定速度后,機翼上下面由于氣流速度不同(上面是曲面下面是平坦的)這樣氣流快的上面壓強就小,氣流慢的下面壓強大,這樣壓強作用在機翼上的壓力,將飛機脫起來
只要飛機不斷前進切割氣流,就可以保持穩(wěn)定的作用力保持飛行。
所以,客機等飛機的引擎,功率都是很小的,之所以應用了這些原理,所以才能省油,我們才有幸能乘坐,如果和直升機那樣飛,從北京到上海,恐怕幾萬塊都搞不定
風吹上天的
關于《對裝在飛機上的動力裝置有哪些要求》的介紹到此就結(jié)束了。