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飞机是怎样飞起来的?

608人参与 |时间:2021年03月07日 17:12 |百度已收录

汽车行驶在路上,靠的是地面摩擦力前进;轮船航行在海上,靠的是海水的浮力。你想过吗,飞机在虚无缥缈的空气中,它到底是怎么飞起来的?又是如何转弯的呢?且等小编来说说,飞机飞行的那些事……

01、说说飞机本身的“硬核”

首先,飞机的起飞离不开其重要的组成部分。大多数飞机由五个主要部分组成:机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置。

图解飞行原理

机翼:主要功用是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行,也起一定的稳定和操纵作用。

机身:主要功用是装载乘员、旅客、货物及各种设备,可将其它部件如尾翼、机翼及发动机等连接成整体。

尾翼:包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾),尾翼主要功用是用来操纵飞机俯仰和偏转,以保证飞机能平稳地飞行。

起落装置:飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是在起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。

动力装置:主要用来产生拉力和推力,促使飞机前进。

02、飞机是如何起飞的?

对于客机来说,飞机的起飞过程其实是一个升力不断增加的过程,飞机在跑道上不断地加速,从而达到机轮可以离地的速度时,可以使得由于气流作用产生的升力大于飞机本身的重力时,飞机实现了滑跑到离地的过程,整个过程就是飞机的起飞,具体怎么操作的,我们接着往下看。

飞机机翼的翼剖面又叫做翼型,一般翼型的前端圆钝、后端尖锐,上表面拱起、下表面较平,呈鱼侧形。前端点叫做前缘,后端点叫做后缘,两点之间的连线叫做翼弦。当气流迎面流过机翼时,由于机翼上表面拱起,使上方的那股气流的通道变窄。根据气流的连续性原理和伯努利定理可以得知,机翼上方的压强比机翼下方的压强小,也就是说,机翼下表面受到向上的压力比机翼上表面受到向下的压力要大,这个压力差就是机翼产生的升力。

起飞时,伴随着发动机带来的推力,给于飞机一个很快向前运动的速度,使空气与飞机产生相对运动,空气流经机翼,由于机翼的流线体设计,造成上下表面产生压力差,从而产生向上的升力,使其与飞机自身重力平衡,并且爬升,当然在起飞的时候,飞行员会有一个拉杆的动作,用来控制位于飞机尾部的水平升降舵。用简单的话来说,就是增加飞机抬头的姿态,是飞机能在较短的距离里离开地面。

这里飞机起飞时的速度因素尤为重要。飞机起飞速度不是一个固定值,而是一个范围。受地面温湿度、海拔高度及跑道长度的影响,速度越快,单位时间内飞机切开空气的面积越大,同时,产生向上升力越大。

飞机起飞

03、飞机在空中是如何转弯的?

开车的时候,我们只要转动方向盘就可以控制汽车左转或者右转。那么飞机怎么转弯呢?是转动操控杆,飞机就左右转弯了么?

先来认识下飞机机身上的主要几个重要组成部分:

升降舵:掌握飞机上升和下降的控制权

先看升降舵的操纵,飞机在飞行时,如果要下降,驾驶员就会压操纵杆,使得飞机的飞机的升降舵向下偏转。这样做的作用是什么呢?升降舵向下,增加了操纵面的弯度,上表面气流歪曲更大,使上、下表面的压力差增大,所以增加了升力。

当升降舵下偏时,水平尾翼产生正升力,产生飞机的低头力矩。飞机低头,升力减小,开始下降;飞机抬头,升力增大,开始上升。所以,升降舵的作用是操纵飞机上下运动。

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方向舵:操纵飞机左右转向

飞机在空中的偏转,通过操纵垂直尾翼上的方向舵可以做到。同样很好理解,当操纵杆往左,方向舵左偏,垂尾有正侧向力,产生飞机向左的偏航力矩,飞机向左转弯;如果方向舵右偏,垂尾的侧向力,使飞机向右转弯。方向舵操纵了飞机的左右偏转。

小伙伴们最常遇见的是飞机下降前在机场附近的“盘旋”,即围绕着一个中心做偏身子的转向,盘旋在飞行术语中叫做“滚转”。

副翼:操纵飞机的滚转

当飞机驾驶员操纵右副翼下偏,左副翼上偏,右机翼的升力增加,左机翼的升力减小,产生飞机向左的滚转力矩,飞机向左滚转。如果右副翼上偏,左副翼下偏,右机翼的升力减小,左机翼的升力增加,飞机向右滚转。所以,副翼操纵飞机的左右滚转运动。

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