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飞机为什么会飞啊?

归档日期:07-26       文本归类:飞机      文章编辑:爱尚语录

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  在真实且可产生升力的机翼中,气流总是在后缘处交汇,否则在机翼后缘将会产生一个气流速度为无穷大的点。这一条件被称为库塔条件,只有满足该条件,机翼才可能产生升力。在理想气体中或机翼刚开始运动的时候,这一条件并不满足,粘性边界层没有形成。

  通常翼型(机翼横截面)都是上方距离比下方长,刚开始在没有环流的情况下上下表面气流流速相同,导致下方气流到达后缘点时上方气流还没到后缘,后驻点位于翼型上方某点,下方气流就必定要绕过尖后缘与上方气流汇合。由于流体黏性(即康达效应),下方气流绕过后缘时会形成一个低压旋涡,导致后缘存在很大的逆压梯度。

  随即,这个旋涡就会被来流冲跑,这个涡就叫做起动涡。根据海姆霍兹旋涡守恒定律,对于理想不可压缩流体在有势力的作用下翼型周围也会存在一个与起动涡强度相等方向相反的涡,叫做环流,或是绕翼环量。环流是从机翼上表面前缘流向下表面前缘的,所以环流加上来流就导致后驻点最终后移到机翼后缘,从而满足库塔条件。

  由满足库塔条件所产生的绕翼环量导致了机翼上表面气流向后加速,由伯努利定理可推导出压力差并计算出升力,这一环量最终产生的升力大小亦可由库塔-茹可夫斯基方程计算:L(升力)=ρVΓ(气体密度×流速×环量值)这一方程同样可以计算马格努斯效应的气动力。

  根据伯努利定理——“流体速度越快,其静压值越小(静压就是流体流动时垂直于流体运动方向所产生的压力)。”因此上表面的空气施加给机翼的压力F1小于下表面的F2。F1、F2的合力必然向上,这就产生了升力。 升力的原理就是因为绕翼环量(附着涡)的存在导致机翼上下表面流速不同压力不同。

  喷气式客机的时速在810千米左右,机动性高。飞机飞行不受高山、河流、沙漠、海洋的阻隔,而且可根据客、货源数量随时增加班次。

  据国际民航组织统计,民航平均每亿客公里的死亡人数为0.4人,是普通交通方式事故死亡人数的几十分之一到几百分之一,是比火车更为安全的交通运输方式。

  二十世纪最重大的发明之一,是飞机的诞生。人类自古以来就梦想着能像鸟一样在太空中飞翔。而2000多年前中国人发明的风筝,虽然不能把人带上天空,但它确实可以称为飞机的鼻祖。

  20世纪初在美国有一对兄弟他们在世界的飞机发展史上做出了重大的贡献,就是莱特兄弟。在当时大多数人认为飞机依靠自身动力的飞行完全不可能,而莱特兄弟确不相信这种结论,从1900年至1902年他们兄弟进行1000多次滑翔试飞,终于在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号,并且获得试飞成功。他们因此于1909年获得美国国会荣誉奖。同年,他们创办了“莱特飞机公司”。这是人类在飞机发展史上取得的巨大进步。

  再流体力学里有这样一条定理,概括出来可以写成:静压+动压=总压 ——这个定理被称为伯努利定理。推到可得流速越快的地方压强越小。

  飞机在以一定速度起飞时由于上下翼面的面积,形状不同,使得上下翼面的压强大小不一样。通常为了使飞机获得升力,上翼面会做的整体凹凸,上翼面压强小于下翼面,从而获得向上的升力。这就是飞机升空的原理。而飞机能在空中平稳的飞行则与飞机的稳定性和操纵性有关。飞机机身做成流线型减少摩擦阻力。调节机翼,尾翼,副翼,升降舵则是调整飞机飞行姿态的手段。通过改变不同部位的位置状态来进行偏航,升降,滚转运动。

  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,在大气层内飞行的重于空气的航空器。

  飞机是最常见的一种固定翼航空器。按照其使用的发动机类型又可被分为喷气飞机和螺旋桨飞机。

  飞机是20世纪初最重大的发明之一,公认由美国人莱特兄弟发明。他们在1903年12月17日进行的飞行作为“第一次重于空气的航空器进行的受控的持续动力飞行”被国际航空联合会(FAI)所认可,同年他们创办了“莱特飞机公司”。

  自从飞机发明以后,飞机日益成为现代文明不可缺少的交通工具。它深刻的改变和影响了人们的生活,开启了人们征服蓝天历史。

  其实这个问题中学物理科本就有,其答案是“机翼上面凸,下面平,上方气体的路程长流速快,压强小;下方流速小,压强大,这个压强差产生升力,当升力大于等于重力时,它就飞起来了”,这就是所谓“伯努利定理”。其实这个理论是完全错误的。飞机能飞的原理是机翼仰角使迎面空气撞击机翼下面产生反作用力,而机翼上面凸的目的是在保证强度的同时尽量保持流线型,减少空气阻力。 我回答这个问题后有很多网友对我的回答感兴趣,不管是肯定还是否定我都说声谢谢!我要说明的是,我不是看到问题来回答的,而是通过实验发现中学课本关于这个问题的观点是错误的时特意来这里故意设计问题回答的。每个人都可以冷静想一下,那些用伯努利定理解释飞机能飞的人忽略了N个重要事实:一、飞机的机仓和机翼都是中空的,里面的空气基本与飞机同速,也就是说,飞机在高速飞行时,外面的气流和里面的气流速度差是机翼上面和下面气流速度差的上千倍甚至上万倍,飞机外壳是很薄的铝板用铆钉固定在骨架上的,如果伯努利定理成立的话,那么飞机不是飞起来了,而是爆炸了。二、如果有哪位强辞夺理说飞机不会爆炸,坚持说我不懂“流体速度快压强小,速度小压强大”的道理,请你再仔细看一下,飞机机翼是在保证强度的前提下尽可能的扁(薄),也就是说上面也尽可能的直而不是凸,事实上越凸就越没升力,飞机就越飞不起来。等等,等等。

  飞机为什么能飞?尽管有各个部门的配合,但是最主要的是飞机有一对采用特殊剖面形状的机翼。

  翼剖面又称翼型。典型的翼型上凸下平,人们通常称流线型。根据流体的连续性和伯努利定理可知,相对远前方的空气来说,流经上翼面的气流受挤,流速加快压力减小,甚至形成吸力(负压力)而流过下翼面的气流流速减慢。于是上下翼面就形成了压力差。这个压力差就是空气动力。按力的分解法则,将其沿飞行方向分解成向上的升力和向后的阻力。阻力由发动机提供的推力克服。升力正好可克服自身的重力,将飞机托向空中。这就是飞机为什么会飞的奥秘所在。

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