飛機(jī)為什么會(huì)飛
嘉穎
大家都知道飛機(jī)的重量是很大的,那么這么重的飛機(jī)是怎樣才能翱翔在藍(lán)藍(lán)的天空呢?下面咱們就來(lái)說(shuō)一說(shuō)。
簡(jiǎn)要答案
飛機(jī)之所以可以飛,是因?yàn)橛幸痪呋蚨嗑甙l(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力裝置產(chǎn)生前進(jìn)的推力或拉力,再由機(jī)身的固定機(jī)翼產(chǎn)生升力而離陸升空的。
詳細(xì)內(nèi)容
飛機(jī)具有兩個(gè)最基本特征:其一是它自身的密度比空氣大,并且它是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)前進(jìn);其二是飛機(jī)有固定的機(jī)翼,機(jī)翼提供升力使飛機(jī)翱翔于天空。
機(jī)翼升力是怎樣產(chǎn)生的呢?
這首先得從氣流的基本原理談起。在日常生活中,有風(fēng)的時(shí)候,我們會(huì)感到有空氣流過(guò)身體,特別涼爽;無(wú)風(fēng)的時(shí)候,騎在自行車上也會(huì)有同樣的體會(huì),這就是相對(duì)氣流的作用結(jié)果。滔滔江水,流經(jīng)河道窄的地方時(shí),水流速度就快;經(jīng)過(guò)河道寬的地方時(shí),水流變緩,流速較慢??諝庖彩且粯樱?dāng)它流過(guò)一根粗細(xì)不等的管子時(shí),由于空氣在管子里是連續(xù)不斷地穩(wěn)定流動(dòng),在空氣密度不變的情況下,單位時(shí)間內(nèi)從管道粗的一端流進(jìn)多少,從細(xì)的一端就要流出多少。因此空氣通過(guò)管道細(xì)的地方時(shí),必須加速流動(dòng),才能保證流量相同。由此我們得出了流動(dòng)空氣的特性:流管細(xì)流速快;流管粗流速慢。這就是氣流連續(xù)性原理。
實(shí)踐證明,空氣流動(dòng)的速度變化后,還會(huì)引起壓力變化。當(dāng)流體穩(wěn)定流過(guò)一個(gè)管道時(shí),流速快的地方壓力小。流速慢的地方壓力大。 飛機(jī)在向前運(yùn)動(dòng)時(shí),空氣流到機(jī)翼前緣,分為上下兩股,流過(guò)機(jī)翼上表現(xiàn)的流線,受到凸起的影響,使流線收斂變密,流管(把兩條臨近的流線看成管子的管壁)變細(xì);而流過(guò)下表面的流線也受凸起的影響,但下表面的凸起程度明顯小于上表面,所以,相對(duì)于上表面來(lái)說(shuō)流線較疏松,流管較粗。由于機(jī)翼上表面流管變細(xì),流速加快,壓力較小,而下表面流管粗,流速慢,壓力較大。這樣在機(jī)翼上、下表面出現(xiàn)了壓力差。這個(gè)作用在機(jī)翼各切面上的壓力差的總和便是機(jī)翼的升力其方向與相對(duì)氣流方向垂直;其大小主要受飛行速度、迎角(翼弦與相對(duì)氣流方向之間的夾角)、空氣密度、機(jī)翼切面形狀和機(jī)翼面積等因素的影響。當(dāng)然,飛機(jī)的機(jī)身、水平尾翼等部位也能產(chǎn)生部分升力,但機(jī)翼升力是飛機(jī)升空的主要升力源。飛機(jī)之所以能起飛落地,主要是通過(guò)改變其升力的大小而實(shí)現(xiàn)的。這就是飛機(jī)能離陸升空并在空中飛行的奧秘。