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1.固定翼飛機的飛行原理;
固定翼飛機目前的動力系統主要有三大類:渦槳、渦噴和渦扇。發動機工作性質這裡咱不多說了,三種動力形式的一個共同點就是在工作狀態會產生推動飛機向前飛行的推力,這個推力主要是抵抗飛機的阻力的。
固定翼飛機的機翼才是產生升力的唯一來源,發動機推力推動飛機向前飛行,那麼以機翼為參照物,空氣氣流實際上是由前向後流經機翼表面;機翼表面一般是上面凸起,下面平滑或者凹陷,這樣在伯努利方程作用下,上下表面產生了速度差,進而產生壓力差。這個壓力差在垂直方向的分力就是固定翼飛機的升力。
也就說,固定翼飛機的升力由機翼產生,但是前提是需要發動機提供向前的速度。
2、旋翼直升機的飛行原理;
直升機的種類也有不少,這裡只是重點來談一下旋翼直升機的飛行原理。
旋翼直升機的發動機一般以活塞發動機或者渦軸發動機為主,無論哪一種發動機其本質都是輸出旋轉力矩,由其驅動旋翼開始旋轉。旋翼的作用原理其實和固定翼差不多,一樣的是基於伯努利方程,旋翼截面也是上面凸起下面凹陷或者平滑,當旋翼旋轉時,旋翼就開始切割氣流了,那麼以旋翼為參照物,氣流實際上也是流經旋翼表面的。這樣就產生了升力。
所以說,旋翼這是的升力由旋翼旋轉而產生,因此不需要直升機具有向前的速度。
那麼總結一下,無論是旋翼直升機還是固定翼飛機,其本質都是一樣的,都是需要氣流快速流過旋翼或者固定翼的上下表面;只不過固定翼需要依靠飛機向前飛行而產生的速度,而旋翼直升機只需要旋翼旋轉。因此旋翼直升機可以原地起飛和懸停,而固定翼飛機不行。
——問題就回答到這裡了——
直升機可以停在空中,這是為什麼呢?直升機同樣離不開足夠的升力來支撐重量,只有這樣它才能在空中飛行。不過,直升機的升力,是由在它頭頂上不停旋轉著的旋翼所產生的。當直升機在半空中停留的時候,它的旋翼仍然在不停地旋轉,旋翼所產生的升力大小正好等於直升機受到的重力,而方向卻與重力相反。因此,直升機就能既不前進,也不後退,既不升高,也不降低,安安穩穩地停在半空中了。另外使人產生興趣的是,直升機的旋貿還能前、後、左、右傾斜。如果向前傾斜,它就會產生一個向前的推力,於是直升機就向前飛行了。同理,旋翼向後、向左、向右傾斜,直升機也就相應地向後、向左、向右方飛行,操作也很靈便。直升機的尾巴也很有特點,它的尾巴不僅向上翹著,上面還安裝了臺“電扇”。這“電扇”能起到螺旋槳的作用,它的轉軸平行於地面,一般稱作“尾槳”。它的作用類似於船舵,能使直升機向左或向右轉彎。(以上圖片均來自網路)