【簡(jiǎn)介:】本篇文章給大家談?wù)劇读私怙w機(jī)阻力是如何產(chǎn)生的并如何去減小它是很重要的》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機(jī)是如何飛上天的?
2、飛機(jī)飛行原理?
3、
本篇文章給大家談?wù)劇读私怙w機(jī)阻力是如何產(chǎn)生的并如何去減小它是很重要的》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。
本文目錄一覽:
- 1、飛機(jī)是如何飛上天的?
- 2、飛機(jī)飛行原理?
- 3、幼兒園的孩子應(yīng)該了解飛機(jī)的哪些知識(shí)
- 4、飛機(jī)的三大基本特征?
- 5、了解飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理
- 6、談?wù)剬?duì)各種飛機(jī)的認(rèn)識(shí)
飛機(jī)是如何飛上天的?
飛機(jī)的機(jī)翼橫截面一般前端圓鈍、后端尖銳,上表面拱起、下表面較平。當(dāng)?shù)荣|(zhì)量空氣同時(shí)通過(guò)機(jī)翼上表面和下表面時(shí),會(huì)在機(jī)翼上下方形成不同流速。空氣通過(guò)機(jī)翼上表面時(shí)流速大,壓強(qiáng)較??;通過(guò)下表面時(shí)流速較小,壓強(qiáng)大,因而此時(shí)飛機(jī)會(huì)有一個(gè)向上的合力,即向上的升力,由于升力的存在,使得飛機(jī)可以離開(kāi)地面,在空中飛行。飛機(jī)飛行速度越快、機(jī)翼面積越大,所產(chǎn)生的升力就越大。
重力的方向與升力相反,它是受到地球引力影響而產(chǎn)生的一個(gè)向下的力,重力大小受飛機(jī)自身重量以及攜帶油料數(shù)量影響。拉力促使飛機(jī)在空中向前飛行,發(fā)動(dòng)機(jī)功率大小決定拉力大小。一般情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率越大,所產(chǎn)生的推力就越大,飛機(jī)飛行的速度就越快。飛機(jī)在空中飛行時(shí)會(huì)受到空氣中大氣分子阻礙,這個(gè)阻礙就形成了和拉力方向相反的阻力,限制飛機(jī)的飛行速度。
擴(kuò)展資料:
飛機(jī)起飛靠的是與空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的升力,升力的大小取決于飛機(jī)與空氣的相對(duì)速度,而不是飛機(jī)與地面的相對(duì)速度。如果在逆風(fēng)下起飛,飛機(jī)滑跑速度與風(fēng)速的方向相反,飛機(jī)與空氣的相對(duì)速度等于二者之和。
此時(shí),飛機(jī)只需較小的滑跑速度就可以獲得離地所需的升力。所以,與在無(wú)風(fēng)下起飛相比,逆風(fēng)起飛所需滑跑的距離會(huì)更短。相反,如果在順風(fēng)下起飛,飛機(jī)要達(dá)到較大的滑行速度才能獲得離地所需的升力,滑跑距離相對(duì)要長(zhǎng)一些。
飛機(jī)著陸與飛機(jī)起飛的情況類似。在著陸的過(guò)程中,飛機(jī)需要在不斷減速的同時(shí)保持足夠的升力,確保飛機(jī)可以平穩(wěn)下降。在逆風(fēng)下著陸,飛機(jī)可以在更小速度的情況下,獲得所需的升力,從而減小接地那一刻與地面的相對(duì)速度,進(jìn)而縮短滑行距離。
而在順風(fēng)下著陸,飛機(jī)為了獲得同樣的升力,飛機(jī)與地面的相對(duì)速度要比逆風(fēng)著陸時(shí)大。這使得飛機(jī)在接地那一刻的速度變大,滑行距離變長(zhǎng),控制不好容易造成安全隱患。
參考資料來(lái)源:百度百科-飛機(jī)
飛機(jī)飛行原理?
飛行原理簡(jiǎn)介(一)
要了解飛機(jī)的飛行原理就必須先知道飛機(jī)的組成以及功用,飛機(jī)的升力是如何產(chǎn)生的等問(wèn)題。這些問(wèn)題將分成幾個(gè)部分簡(jiǎn)要講解。
一、飛行的主要組成部分及功用
到目前為止,除了少數(shù)特殊形式的飛機(jī)外,大多數(shù)飛機(jī)都由機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、起落裝置和動(dòng)力裝置五個(gè)主要部分組成:
1. 機(jī)翼——機(jī)翼的主要功用是產(chǎn)生升力,以支持飛機(jī)在空中飛行,同時(shí)也起到一定的穩(wěn)定和操作作用。在機(jī)翼上一般安裝有副翼和襟翼,操縱副翼可使飛機(jī)滾轉(zhuǎn),放下襟翼可使升力增大。機(jī)翼上還可安裝發(fā)動(dòng)機(jī)、起落架和油箱等。不同用途的飛機(jī)其機(jī)翼形狀、大小也各有不同。
2. 機(jī)身——機(jī)身的主要功用是裝載乘員、旅客、武器、貨物和各種設(shè)備,將飛機(jī)的其他部件如:機(jī)翼、尾翼及發(fā)動(dòng)機(jī)等連接成一個(gè)整體。
3. 尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可動(dòng)的升降舵組成,有的高速飛機(jī)將水平安定面和升降舵合為一體成為全動(dòng)平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可動(dòng)的方向舵。尾翼的作用是操縱飛機(jī)俯仰和偏轉(zhuǎn),保證飛機(jī)能平穩(wěn)飛行。
4.起落裝置——飛機(jī)的起落架大都由減震支柱和機(jī)輪組成,作用是起飛、著陸滑跑,地面滑行和停放時(shí)支撐飛機(jī)。
5.動(dòng)力裝置——?jiǎng)恿ρb置主要用來(lái)產(chǎn)生拉力和推力,使飛機(jī)前進(jìn)。其次還可為飛機(jī)上的其他用電設(shè)備提供電源等。現(xiàn)在飛機(jī)動(dòng)力裝置應(yīng)用較廣泛的有:航空活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)加螺旋槳推進(jìn)器、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)。除了發(fā)動(dòng)機(jī)本身,動(dòng)力裝置還包括一系列保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的系統(tǒng)。
飛機(jī)上除了這五個(gè)主要部分外,根據(jù)飛機(jī)操作和執(zhí)行任務(wù)的需要,還裝有各種儀表、通訊設(shè)備、領(lǐng)航設(shè)備、安全設(shè)備等其他設(shè)備。
二、飛機(jī)的升力和阻力
飛機(jī)是重于空氣的飛行器,當(dāng)飛機(jī)飛行在空中,就會(huì)產(chǎn)生作用于飛機(jī)的空氣動(dòng)力,飛機(jī)就是靠空氣動(dòng)力升空飛行的。在了解飛機(jī)升力和阻力的產(chǎn)生之前,我們還要認(rèn)識(shí)空氣流動(dòng)的特性,即空氣流動(dòng)的基本規(guī)律。流動(dòng)的空氣就是氣流,一種流體,這里我們要引用兩個(gè)流體定理:連續(xù)性定理和伯努利定理:
流體的連續(xù)性定理:當(dāng)流體連續(xù)不斷而穩(wěn)定地流過(guò)一個(gè)粗細(xì)不等的管道時(shí),由于管道中任何一部分的流體都不能中斷或擠壓起來(lái),因此在同一時(shí)間內(nèi),流進(jìn)任一切面的流體的質(zhì)量和從另一切面流出的流體質(zhì)量是相等的。
連續(xù)性定理闡述了流體在流動(dòng)中流速和管道切面之間的關(guān)系。流體在流動(dòng)中,不僅流速和管道切面相互聯(lián)系,而且流速和壓力之間也相互聯(lián)系。伯努利定理就是要闡述流體流動(dòng)在流動(dòng)中流速和壓力之間的關(guān)系。
伯努利定理基本內(nèi)容:流體在一個(gè)管道中流動(dòng)時(shí),流速大的地方壓力小,流速小的地方壓力大。
飛機(jī)的升力絕大部分是由機(jī)翼產(chǎn)生,尾翼通常產(chǎn)生負(fù)升力,飛機(jī)其他部分產(chǎn)生的升力很小,一般不考慮。從上圖我們可以看到:空氣流到機(jī)翼前緣,分成上、下兩股氣流,分別沿機(jī)翼上、下表面流過(guò),在機(jī)翼后緣重新匯合向后流去。機(jī)翼上表面比較凸出,流管較細(xì),說(shuō)明流速加快,壓力降低。而機(jī)翼下表面,氣流受阻擋作用,流管變粗,流速減慢,壓力增大。這里我們就引用到了上述兩個(gè)定理。于是機(jī)翼上、下表面出現(xiàn)了壓力差,垂直于相對(duì)氣流方向的壓力差的總和就是機(jī)翼的升力。這樣重于空氣的飛機(jī)借助機(jī)翼上獲得的升力克服自身因地球引力形成的重力,從而翱翔在藍(lán)天上了。
機(jī)翼升力的產(chǎn)生主要靠上表面吸力的作用,而不是靠下表面正壓力的作用,一般機(jī)翼上表面形成的吸力占總升力的60-80%左右,下表面的正壓形成的升力只占總升力的20-40%左右。
飛機(jī)飛行在空氣中會(huì)有各種阻力,阻力是與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相反的空氣動(dòng)力,它阻礙飛機(jī)的前進(jìn),這里我們也需要對(duì)它有所了解。按阻力產(chǎn)生的原因可分為摩擦阻力、壓差阻力、誘導(dǎo)阻力和干擾阻力。
1.摩擦阻力——空氣的物理特性之一就是粘性。當(dāng)空氣流過(guò)飛機(jī)表面時(shí),由于粘性,空氣同飛機(jī)表面發(fā)生摩擦,產(chǎn)生一個(gè)阻止飛機(jī)前進(jìn)的力,這個(gè)力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小,決定于空氣的粘性,飛機(jī)的表面狀況,以及同空氣相接觸的飛機(jī)表面積。空氣粘性越大、飛機(jī)表面越粗糙、飛機(jī)表面積越大,摩擦阻力就越大。
2.壓差阻力——人在逆風(fēng)中行走,會(huì)感到阻力的作用,這就是一種壓差阻力。這種由前后壓力差形成的阻力叫壓差阻力。飛機(jī)的機(jī)身、尾翼等部件都會(huì)產(chǎn)生壓差阻力。
3.誘導(dǎo)阻力——升力產(chǎn)生的同時(shí)還對(duì)飛機(jī)附加了一種阻力。這種因產(chǎn)生升力而誘導(dǎo)出來(lái)的阻力稱為誘導(dǎo)阻力,是飛機(jī)為產(chǎn)生升力而付出的一種“代價(jià)”。其產(chǎn)生的過(guò)程較復(fù)雜這里就不在詳訴。
4.干擾阻力——它是飛機(jī)各部分之間因氣流相互干擾而產(chǎn)生的一種額外阻力。這種阻力容易產(chǎn)生在機(jī)身和機(jī)翼、機(jī)身和尾翼、機(jī)翼和發(fā)動(dòng)機(jī)短艙、機(jī)翼和副油箱之間。
以上四種阻力是對(duì)低速飛機(jī)而言,至于高速飛機(jī),除了也有這些阻力外,還會(huì)產(chǎn)生波阻等其他阻力。
三、影響升力和阻力的因素
升力和阻力是飛機(jī)在空氣之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中(相對(duì)氣流)中產(chǎn)生的。影響升力和阻力的基本因素有:機(jī)翼在氣流中的相對(duì)位置(迎角)、氣流的速度和空氣密度以及飛機(jī)本身的特點(diǎn)(飛機(jī)表面質(zhì)量、機(jī)翼形狀、機(jī)翼面積、是否使用襟翼和前緣翼縫是否張開(kāi)等)。
1.迎角對(duì)升力和阻力的影響——相對(duì)氣流方向與翼弦所夾的角度叫迎角。在飛行速度等其它條件相同的情況下,得到最大升力的迎角,叫做臨界迎角。在小于臨界迎角范圍內(nèi)增大迎角,升力增大:超過(guò)臨界臨界迎角后,再增大迎角,升力反而減小。迎角增大,阻力也越大,迎角越大,阻力增加越多:超過(guò)臨界迎角,阻力急劇增大。
2.飛行速度和空氣密度對(duì)升力阻力的影響——飛行速度越大升力、阻力越大。升力、阻力與飛行速度的平方成正比例,即速度增大到原來(lái)的兩倍,升力和阻力增大到原來(lái)的四倍:速度增大到原來(lái)的三倍,勝利和阻力也會(huì)增大到原來(lái)的九倍。空氣密度大,空氣動(dòng)力大,升力和阻力自然也大??諝饷芏仍龃鬄樵瓉?lái)的兩倍,升力和阻力也增大為原來(lái)的兩倍,即升力和阻力與空氣密度成正比例。
3,機(jī)翼面積,形狀和表面質(zhì)量對(duì)升力、阻力的影響——機(jī)翼面積大,升力大,阻力也大。升力和阻力都與機(jī)翼面積的大小成正比例。機(jī)翼形狀對(duì)升力、阻力有很大影響,從機(jī)翼切面形狀的相對(duì)厚度、最大厚度位置、機(jī)翼平面形狀、襟翼和前緣翼縫的位置到機(jī)翼結(jié)冰都對(duì)升力、阻力影響較大。還有飛機(jī)表面光滑與否對(duì)摩擦阻力也會(huì)有影響,飛機(jī)表面相對(duì)光滑,阻力相對(duì)也會(huì)較小,反之則大.
幼兒園的孩子應(yīng)該了解飛機(jī)的哪些知識(shí)
1、認(rèn)識(shí)飛機(jī)的外形特征及簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),并知道它們的用途。
2、通過(guò)認(rèn)識(shí)飛機(jī),知道飛機(jī)分民用機(jī)和軍用機(jī)。
3、讓幼兒了解古代中國(guó)人對(duì)航空的貢獻(xiàn),知道飛機(jī)的由來(lái),
4、培養(yǎng)幼兒熱愛(ài)祖國(guó)的情感,增加幼兒對(duì)科技的探索性,
5、激發(fā)幼兒探索事物的興趣,培養(yǎng)孩子的創(chuàng)造力、想象力。
教學(xué)準(zhǔn)備:
課件:1、認(rèn)識(shí)飛機(jī)。2、飛機(jī)的種類和用途。3、飛機(jī)的發(fā)展史。4、古代中國(guó)人對(duì)航空的貢獻(xiàn)。5:討論、飛呀飛。6、游戲1。7、游戲2。
實(shí)物:一架軍用機(jī)和一架民用機(jī)模型。
組織形式:
一:出示飛機(jī)模型。
嗚……我來(lái)了,翅膀抖一抖,飛上藍(lán)天去,飛過(guò)黃河,飛過(guò)長(zhǎng)江,轉(zhuǎn)進(jìn)云彩里。小朋友長(zhǎng)大了想不想開(kāi)飛機(jī)?{想}那今天老師就和小朋友先來(lái)認(rèn)識(shí)一下飛機(jī)。
二:(1)、打開(kāi)課件:認(rèn)識(shí)飛機(jī)。
卡通飛機(jī)說(shuō):在所有的交通工具中,飛機(jī)的速度是最快的。好吧!現(xiàn)在就請(qǐng)你們一起來(lái)認(rèn)識(shí)飛機(jī)吧!
師依次點(diǎn)擊:1、機(jī)身。2、機(jī)翼。3、尾翼。4、起落架。5、發(fā)動(dòng)機(jī)。6、駕駛室。7、機(jī)艙。8、機(jī)首。
再點(diǎn)擊卡通飛機(jī):飛機(jī)是由機(jī)身、機(jī)翼、尾翼、起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)、駕駛室、機(jī)艙、機(jī)首等主要部分組成的。
飛機(jī)的三大基本特征?
1、機(jī)身短而粗。
2、自身的密度比空氣大,并且它是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)前進(jìn)。
3、飛機(jī)有固定的機(jī)翼,飛行器它的密度小于空氣。
5700千克以下為小型飛機(jī),用于通用航空(包括一些20人以下的載客飛機(jī));5700千克以上為大型飛機(jī),用于運(yùn)輸經(jīng)營(yíng)。
飛機(jī)分為重型(最大起飛重量在136000kg含以上)、中型(最大起飛重量在7000kg含以上,136000kg以下)和輕型(最大起飛重量在7000kg以下)三類。
擴(kuò)展資料
飛機(jī)按用途可以分為軍用機(jī)和民用機(jī)兩大類。軍用機(jī)是指用于各個(gè)軍事領(lǐng)域的飛機(jī),而民用機(jī)則是泛指一切非軍事用途的飛機(jī)(如旅客機(jī)、貨機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)、運(yùn)動(dòng)機(jī)、救護(hù)機(jī)以及試驗(yàn)研究機(jī)等)。
軍用飛機(jī)分類
軍用機(jī)的傳統(tǒng)分類大致如下:
殲擊機(jī):又稱戰(zhàn)斗機(jī),第二次世界大戰(zhàn)以前稱驅(qū)逐機(jī)。其主要用途是與敵方殲擊機(jī)進(jìn)行空戰(zhàn),奪取制空權(quán),還可以攔截?cái)撤降霓Z炸機(jī)、強(qiáng)擊機(jī)和巡航導(dǎo)彈。
強(qiáng)擊機(jī):又稱攻擊機(jī),其主要用途是從低空和超低空對(duì)地面(水面)目標(biāo)(如防御工事、地面雷達(dá)、炮兵陣地、坦克艦船等)進(jìn)行攻擊,直接支援地面部隊(duì)作戰(zhàn)。
轟炸機(jī):是指從空中對(duì)敵方前線陣地、海上目標(biāo)以及敵后的戰(zhàn)略目標(biāo)進(jìn)行轟炸的軍用飛機(jī)。按其任務(wù)可分為戰(zhàn)術(shù)轟炸機(jī)和戰(zhàn)略轟炸機(jī)兩種。
偵察機(jī):是專門(mén)進(jìn)行空中偵察,搜集敵方軍事情報(bào)的軍用飛機(jī)。按任務(wù)也可以分為戰(zhàn)術(shù)偵察機(jī)和戰(zhàn)略偵察機(jī)。
運(yùn)輸機(jī):是指專門(mén)執(zhí)行運(yùn)輸任務(wù)的軍用飛機(jī)。
預(yù)警機(jī):是指專門(mén)用于空中預(yù)警的飛機(jī)。
了解飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理
飛機(jī)引擎的發(fā)動(dòng)原理:
汽車(chē)在高速公路上定速行駛於平坦路面上所消耗的汽油,主要都是用來(lái)克服空氣阻力。在空中飛行的飛機(jī)同樣承受阻力,因此飛機(jī)必須有「推進(jìn)系統(tǒng)」,否則阻力將使飛機(jī)愈來(lái)愈慢終至墜毀。飛機(jī)的推進(jìn)系統(tǒng)常見(jiàn)的有「往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)」和「渦輪引擎」二類。
「往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)」是最傳統(tǒng)的飛機(jī)動(dòng)力源,萊特兄弟的第一架飛機(jī)就是采用四沖程的內(nèi)燃機(jī)。通常是使用螺旋槳把往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)的輸出馬力轉(zhuǎn)變成推進(jìn)力?!笢u輪引擎」可分為 :「渦輪噴射」、「渦輪扇噴射」和「渦輪軸引擎」三大類。
往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)和汽車(chē)、機(jī)車(chē)使用者的原理相同,除了模型飛機(jī)之外,絕少使用二沖程引擎者。四沖程引擎分為進(jìn)氣、壓縮、爆炸、排氣四個(gè)沖程,其原理在今日已成常識(shí),不多說(shuō)明。「渦輪引擎」由前面吸入空氣,經(jīng)由壓縮器增壓之后,即將油與氣混合并於燃燒室引燃。燃燒后的高溫排氣流經(jīng)渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的力量,此力量經(jīng)過(guò)傳動(dòng)軸去驅(qū)動(dòng)壓縮器。此時(shí)排氣仍含有甚多熱能,即經(jīng)由噴嘴高速噴出,依反作用定律產(chǎn)生推力。上述為「渦輪噴射引擎」。
扇式噴射是把壓縮器或渦輪葉片延長(zhǎng)成為類似較短的螺旋槳葉片。壓縮器葉片延長(zhǎng)者叫作前扇式,渦輪葉片延長(zhǎng)者叫作后扇式。
談?wù)剬?duì)各種飛機(jī)的認(rèn)識(shí)
壹●前言:
小時(shí)候,常常站在大石頭上,揮舞雙臂,然后高高跳下,以為只要持之以恒的練習(xí),就可以
飛上天空.直至長(zhǎng)大,雖然沒(méi)有再練習(xí)了,仍不放棄想飛的夢(mèng)想.后來(lái)認(rèn)識(shí)一個(gè)一樣天真的
朋友,我們開(kāi)始翻閱資料,將我們的夢(mèng)想一點(diǎn)一點(diǎn)的真實(shí)起來(lái).我們想藉由對(duì)飛機(jī)飛行原理
的了解,而進(jìn)一步創(chuàng)造出個(gè)人的飛行器.我們從重航空器中的飛機(jī)著手.在此,我把我的想
法和查到的資料撰寫(xiě)如下.從資料中得知造成飛機(jī)升空的「升力」主要來(lái)自機(jī)翼的浮力和引
擎的動(dòng)力.以下將分成這兩點(diǎn)來(lái)討論.
貳●正文:
一,機(jī)翼的浮力:
01. 伯努力原理:流體中,流速加快時(shí),壓力會(huì)減弱,反之,亦然.因此,流體中的物
體會(huì)往流速快的地方移動(dòng).
02. 機(jī)翼切面原理:
A. 圖1.中為一典型翼切面.上方距離較
長(zhǎng),下方距離短.空氣流線被翼切面分
成兩部分,兩方氣流於翼后方有相同速
率,故通過(guò)上側(cè)的空氣流速較快,空氣
壓力較小而形成一向上的升力.(欲觀 圖1.
察氣流通過(guò)機(jī)翼的情況可於「煙洞」中試驗(yàn).)
B. 通常氣體具有某種程度的黏性,即通過(guò)一物體時(shí),會(huì)沿著物體表面切向的力量作 用
在物體上,與物體最接近的空氣流線速度為零,到后方的空氣的速度回到原有的速
度.這之間速度由零到原有速度的氣流稱邊界層流,邊界層流在后方與機(jī)翼表面分
離,分離的點(diǎn)稱分離點(diǎn),氣流在分離點(diǎn)形成擾流(亂流)( ~^^^~~).
C. 與空氣接觸的方式:
以風(fēng)箏為例,若版面垂直風(fēng)向,則風(fēng)箏只能
一直前進(jìn)(如圖2-1),若與風(fēng)向成一交角,便
會(huì)不斷上升.此風(fēng)向與機(jī)翼的交角稱為攻角
(圖2-2中的α角).圖2-2中,A.為向上的力,
B.為前進(jìn)的推力,C.為和風(fēng)箏版面平行的摩
擦力(即阻力),A B的合力即為升力 (升力
和阻力為一對(duì)互相垂直的風(fēng)力的分力). 圖2.
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飛機(jī)的飛行原理
3
在某一特定角度內(nèi),攻角越大,升力越大,升
力系數(shù)和攻角成線性關(guān)系(正比);超過(guò)此一特
定角度,升力急遽下降而阻力增加.此一特定
角度隨物體形狀不同而改變.此關(guān)系可由圖
3.中窺見(jiàn),我以不考慮其他變因假設(shè), ______
表面版,______表升力(即A B的合力),______
表兩互相垂直的升力分力之一(即A.力,由於 圖3.
兩分力互相垂直,即可以一三角形的部分
斜邊和高表示.),得角度在45度以內(nèi)攻
角越大,升力越大.而45度角即可視為
此情況的特定角度.但另一方面,飛機(jī)的
攻角越大,其分離點(diǎn)也越往前移動(dòng),而擾
流的壓力相較於平順氣流(層流)的壓力
大,故角度大於一定角度時(shí)會(huì)產(chǎn)生升力急
遽下降,阻力上升的情況.也有一種說(shuō)法
是因空氣和物體表面摩擦?xí)幸蛔枇ΨQ
表面摩擦阻力,擾流時(shí)的表面摩擦阻力 圖4.(摘自注2)
遠(yuǎn)比層流時(shí)大,故形成上述升力下降阻力上升的狀況,此狀況稱為失速.我想以上機(jī)
翼失速原理多少和飛機(jī)下降的角度有關(guān)吧.圖4中Cl 表升力系數(shù),圖中隨攻角的增
加,升力系數(shù)亦隨之增加(Cl=aα,a為升力線斜率),直到達(dá)到升力系數(shù)的最大值,升
力系數(shù)下降形成失速.
D. 以上機(jī)翼切面原理同時(shí)適用於旋翼機(jī)(例:直升機(jī))的
旋翼和飛機(jī)的機(jī)翼上.
圖5.→
二,引擎的動(dòng)力:
01. 航空器分為兩種,一種稱輕航空器,是利用比空氣輕的氣體飛行;另一種為重航空器,是
靠速度(也就是相對(duì)空速)飛行.
A. 一般如果不考慮其他因素,初速度只會(huì)
造成飛行距離增加,不會(huì)使停留在空氣
中的時(shí)間增加.如圖6.
B. 像紙飛機(jī)有翼,即有浮力,再加上相對(duì)
空氣的速度(伯努力原理),使得紙飛機(jī)
能在空中停留,但相對(duì)於升力產(chǎn)生的阻
力使得紙飛機(jī)的速度減慢,而終至升力 圖6.(模擬單位時(shí)間閃光攝影圖)
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飛機(jī)的飛行原理
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不足克服重力而下降,甚至墜落.
C. 因此,萊特兄弟在飛機(jī)上裝上引擎,提供飛機(jī)一個(gè)持續(xù)的速度以克服阻力,使人類能順
利完成飛行的夢(mèng)想.
02. 引擎的原理:
A. 渦輪噴射引擎
圖7.(翻繪自「飛機(jī).火箭」第91頁(yè) 噴射引擎的結(jié)構(gòu))
渦輪噴射引擎的核心可分為:壓縮段,燃燒室,渦輪.壓縮段由許多頁(yè)片所組成可將空氣
壓縮后送入后方,燃燒室有管子送入燃料與空氣混合燃燒,渦輪機(jī)同樣由許多頁(yè)片組成.
空氣從壓縮段吹入,壓縮機(jī)將氣體增溫增壓,送入后方燃燒室與燃料混合燃燒,高溫高壓
的氣體猛然向后方噴出,而形成一股壓力,產(chǎn)生向前的推力.同時(shí)高溫高壓的氣體吹向渦
輪機(jī)的頁(yè)片,渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)前壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng).
使用噴射引擎的好處是可以達(dá)到很快的速度,甚至可以超音速,早期主要用在軍用機(jī)上.
B. 渦輪風(fēng)扇引擎
圖8.(翻繪自「新知識(shí)212飛行世紀(jì)」第27頁(yè)渦輪風(fēng)扇引擎示意圖)
渦輪噴射引擎雖然速度快,但對(duì)於低速的民航機(jī),就顯得太耗油了.因此有人在渦輪噴射
引擎的前方加上風(fēng)扇,和渦輪機(jī)相連,以渦輪機(jī)帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng).風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),也把大
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飛機(jī)的飛行原理
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量的空氣送入后方.這種引擎的動(dòng)力主要是靠前方扇葉所產(chǎn)生的氣流,至於原理,我想應(yīng)
該是風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)大量吸入空氣而增加推力,另一方面大量吸入空氣也使前方空氣阻力減少而
前進(jìn).或許有點(diǎn)類似螺旋槳的原理,特殊形狀的頁(yè)面使前方空氣速較后方快,以致前方壓
力小而前進(jìn).這種引擎的好處是較不耗油,但相對(duì)的速度較慢,此外它可以在速度較慢的
情況下產(chǎn)生較大的推力.
參●結(jié)論:
自古以來(lái),人類便不斷的嘗試飛上青天,夢(mèng)想有朝一日能翱翔天際.從早期的飛船和熱氣
球,到現(xiàn)今的超音速飛機(jī),甚至太空梭,人類飛行已經(jīng)不再只是夢(mèng)想,而星際旅游也即將
到來(lái).而正如古代預(yù)言家所言,今日的交通可說(shuō)是「蜻蜓滿天飛,烏龜滿地爬」,縮短了
地域的距離,達(dá)到「天涯若比鄰」的境界.然而十五世紀(jì)達(dá)文西先生一直夢(mèng)想的個(gè)人飛行
器,藉由近代直升機(jī)的發(fā)明而逐步實(shí)現(xiàn).但是,我們?nèi)詿o(wú)法像小鳥(niǎo)一般自由自在的飛翔.
這也正是我和朋友一直想去做的,也許那天,飛行也能成為一種休閑活動(dòng).雖然達(dá)文西先
生的翅膀沒(méi)有成功,但他精美的設(shè)計(jì)稿卻觸發(fā)許多科學(xué)家的想像,相信很快的,它將不再
只是夢(mèng)想,我期待著那天的到來(lái).
說(shuō)實(shí)在的,找這些資料不算困難.但剛開(kāi)始找到,怎麼看都看不懂,只好請(qǐng)求於人.好不
容易弄懂了,想通了,卻發(fā)現(xiàn)資料僅限於此,找不到更深入的資料了.畢竟有些觀念只有
專業(yè)書(shū)籍上才找得到.以后,我會(huì)往旋翼機(jī)方面去努力,希望有一天能實(shí)現(xiàn)個(gè)人飛行器的
夢(mèng)想.
關(guān)于《了解飛機(jī)阻力是如何產(chǎn)生的并如何去減小它是很重要的》的介紹到此就結(jié)束了。