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  • 1 # 固萊建材有限公司

    飛機那麼重,那麼飛機是怎樣才能翱翔在藍藍的天空呢?它能飛上天的原理又是什麼呢?今天就給大家介紹一下飛機展翅高飛的原理。

    1、飛機想飛上天空首先要靠的是大大的機翼,外行稱“雞翅膀”,翼展越大,在發動力推力相同的情況下,能產生的升力就越大。

    2、飛機機翼一般都不是平的,而是下面平,上面是曲線。這樣飛機在高速滑行時機翼上下表面氣流產生的壓力是不同的,下表面產生的氣流要大於上表面,這樣就給機翼一個向上的浮力。

    4、飛機升降舵,又稱平尾,駕駛員透過操縱平尾,使飛機產生一個抬頭力矩,透過發動機推力及機翼的升力來帶動飛機飛上藍天。

    5、起飛具體過程:飛機滑行至跑道頭,剎住剎車,然後將油門推到最大,當發動機推力達到最大時,松剎車,飛機開始滑行,當飛機達到起飛速度,駕駛員向後拉駕駛杆,飛機平尾向上翹,產生抬頭力矩,飛機抬頭,機翼升力增大,飛機爬升!

  • 2 # 和風漫談

    萬噸巨輪為什麼能在海上漂浮?是因為浮力。金屬製成的飛機為什麼能在天上飛?不是因為空氣那點浮力啦,是因為空氣動力學產生的升力。當升力大於飛機重量時,上百噸重的飛機就騰空而起了。

    飛機的升力很大一部分來自於機翼。飛機巨大的翅膀呈流線型紡錘體。當飛機以高速在空氣中穿行時,翅膀將空氣切割成上下兩部分,一部分從機翼上表面流過,一部分從機翼下表面流過。因為機翼上表面凸起,所以氣流速度變快,而下面氣流速度較慢,由此產生壓強差。這個壓強差產生向上的升力,托起飛機,這就是伯努利原理。

    但伯努利原理只是飛機升力中的一部分。還有一部分是因為飛機迎角。飛機的翼絃線與飛機前進方向的夾角就是迎角。就好像風箏在空中飛行,需要保持一定的傾斜角一樣,飛機迎角也是產生升力的重要組成部分。當迎角小於臨界角度,迎角越大,升力越大,但是大於臨界角度之後,迎角越大升力反而減小。

    除此之外,機身也會對升力產生影響。比如像b2轟炸機的飛翼結構,機身與翅膀融合為一體,成飛翼式結構,可以產生巨大的升力。

    正是在多方面升力的綜合作用下,飛機才象鳥兒一樣,騰空而起,輕盈的飛在空中。

  • 3 # 航小北的日常科普

    對於大部分固定翼飛機來說,是靠飛機的翅膀再加上向前的動力。

    鳥類能夠飛起來,靠的是拍打翅膀、把周圍的空氣往下撲,從而獲得一個向上的反作用力——這就是牛頓第三定律的內容(上面這張動圖就是鳥類怎麼撲打翅膀的)。但是飛機卻沒有辦法作到拍打翅膀,那飛機是如何飛上天的呢?

    很簡單,靠的是四個字,相對速度。在發動機的推動作用下,飛機受到一個向前的力,然後迫使飛機機翼與空氣之間發生作用,從而產生一個向上的力。

    機翼上的升力產生的原因,說起來簡單,實際上很複雜。

    氣流流過機翼的時候,對機翼產生一個向上的力,這其中又兩方面的原因,一方面是因為飛機翼型的原因,下面這張圖就展示了這個原理。空氣在機翼前分叉,一部分從機翼上面流過,一部分從機翼下面流過,上面流過的氣流速度快、下面流過的氣流速度慢,根據伯努利原理,氣流速度慢壓力高、速度快壓力低,所以會產生一個向上的升力。

    上面這個過程很重要,但是不是機翼產生升力的唯一原因,因為最簡單的道理就是:飛機倒過來也能夠飛。所以除了上面的這個原理,飛機產生升力還有其他原因。

    另一方面,我們可以把空氣和機翼之間的相互作用看作是一個氣流連續不斷拍打機翼的過程,這個時候氣流拍中機翼下方然後被迫轉向,這個過程也給了機翼一個向上的升力——原理就好像是打水漂一樣(如下圖所示)。

    所以說,飛機是在“機翼形狀”和“打水漂”兩種原理的共同作用下獲得足夠大的升力才能夠飛上天的。

  • 4 # 力學Nerd王小胖

    靠的是向上的力

    我本科就是飛設的,當初上課老師就說,如果動力足夠大,皮鞋也能飛上天。

    這句話其實有兩層含義:

    1)動力問題。動力足夠大,確實任何物體都可以飛上天。

    2)形狀問題。氣動效能好,那麼所需要的飛天的動力可以弱一點。

    我們在科幻電影裡看到的那種垂直起降的固定翼飛機,它的發動機就是非常強大,能夠提供足夠的向上的力來克服重力,入下圖。

    向上的力怎麼來

    1)直接的,像直升機,透過槳葉旋轉產生向上的力。

    2)向量發動機,就像科幻片一樣,靠發動機直接提供向上的力。

    3)現有的技術,無法制造出那種超強大的發動機,所以垂直起降的都是小型的,像直升機或者戰鬥機。對於那種大型的客貨機,科學家們透過一種巧妙的方法:利用發動機的水平推力,選用合適的機翼截面形狀,就可以產生向上的升力。原理其實很簡單,就是流體力學中著名的伯努利方程。關於這一點,已經有人解釋的很清楚了。

    正是因為發動機問題,所以飛機要追求氣動效能,儘量降低氣動阻力,節省動力。所以說,發動機是飛機的心臟。

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  • 5 # 找靚機質檢員啊正

    坐飛機時經常會發現,飛機總會在機場跑一段再起飛,這是為什麼呢?是不是不助跑,飛機就沒辦法起飛呢?

    我們都知道飛機很重,但它究竟有多重呢?

    以A380大客機為例,它重達286噸,是3800個成年人的體重之和。要想擺脫地球引力,將飛機送上天,就需要強大的升力。

    這個升力就是來自於飛機的機翼。飛機機翼大多設計成淚滴狀,它前端圓鈍,後端尖銳,上表面呈拱起狀態,而下表面比較平。當氣流經過機翼時,機翼上下空氣的流動速度就會有差異,根據伯努利原理,機翼上側空氣流動速度快,壓強小,而機翼下側空氣流動速度慢,壓強大。

    什麼意思呢?打個比方,兩手各拿一張紙,使它們平行,用嘴巴向兩紙中間位置吹氣,紙不會被吹開,而是靠在一起。就是因為吹氣使兩紙間氣球速度加快,壓強變小,在壓強的作用下,紙就會靠在一起。

    再舉一個常見的例子:當加速行駛火車經過,火車兩側速度快,壓強變小,人要是離火車鐵軌太近,就會被「推」進鐵軌,從而發生事故。

    所以,當飛機在跑道上加速時,氣流從飛機機翼透過,在壓強的影響下,就會產生一個向上的升力,當這個力量大於飛機重力時,飛機就能飛起來了。

  • 6 # zagsoft

    謝邀,我們先不說飛機,只說物理上的力,當向下的力小於向上的力時,物體就個向上移動,當二者相等時,那就可以保持在一個相對固定的高度上。對於飛機而言,透過機翼的空氣動力結構產生升力,當升力大於飛機本身的重力時,自然就飛起來了。個人見解,有誤請見諒。

  • 7 # 太極寄暢

    主要靠兩個力支撐飛機的飛行,一、機翼提供的升力(依據流體力學原理,物體表面氣流流速越大,其所受壓強越小),機翼橫截面呈上部彎曲的流體狀,下部相對平直,在風動線形中可以看到,上部流速密度大於下部,從而使機翼得到升力(流速差越大,升力越大);二、飛機克服重力的向上向量推力使飛機得到滯空能力(如導彈幾乎都是由發動機來提供向量推力飛行)。

  • 8 # 長安小師爺

    我們也都知道,飛機以如今的樣式出現,還要感謝鳥類才行,正因為借鑑了鳥類的整體佈局,才有了人類一飛沖天的夢想實現。但也有朋友說了,如果有足夠的動力,就是一根棍子也能飛上天,這倒有些天下武功,唯快不破的道理在裡面,但要說明的是,動力的輸出的大小是以是否相配所設計的裝置來定義的,不然就喪失了它的初衷,本身飛機因為氣動設計的優異表現,動力可能只需要1,但卻因此需要10的輸出,先不說考慮飛機載人要預留空間,那麼這樣的動力要做多大合適還是個未知數。

    所以題主問到的這個問題,筆者的回答是動力加上良好的氣動佈局,以此來使得飛機能夠飛上藍天,題主還在問題里加了一個前提,就是飛機如此重,這更說明以飛機現有的總體佈局而言,更加優異改善的氣動能力,加之先進發動機配合後賦予飛機強大的飛行能力表現。

  • 9 # 磚業科普稻殼張

    旋翼飛機(直升機那種)的飛行原理比較容易理解,這裡就不解釋了。我這裡主要講一下我們一般乘坐的客機和軍用戰機等固定翼飛機的飛行原理。

    固定翼飛機的機翼固定

    雖然有兩個翅膀,但並不能像鳥類那樣扇動。飛機能飛上天,著實有點不可思議,這一度成為小學階段困擾我許久的問題。

    飛機能在天上飛,其水平方向上前進的動力來自於發動機產生的推力,這一點容易理解。但是在垂直方向上,那個抵抗飛機自身重力的力來自於哪裡呢?其實我們仔細觀察飛機的翅膀就會發現問題的關鍵。

    機翼的上、下表面形狀是不一樣的。

    上表面是個弧面,而下表面近乎於平面。這樣,在飛機向前飛行過程中,空氣氣流在流經機翼上下表面時所走的路程就不一樣。上表面氣流所走的路程要長一些,所以氣流流速就比下表面快。

    物理學中,有個“伯努力定律”非常用名,也非常有用。簡單概括講,就是對於流體,流速快的地方,壓強小;流速慢的地方,壓強大。於是飛機機翼的上表面氣體壓強小,下表面氣體壓強大。上、下表面之間就有了壓力差,而這個壓力差為飛機提供了向上的託舉力,以抵抗飛機自身的重力。

  • 10 # 天照黑煙

    算是民航界的人,進來答一波。

    美國的尼米茲級核動力航母,滿載排水量超過十萬噸,為什麼沒有沉下去?你會說:啊,是因為水的浮力,阿基米德原理說了浮力為排開的水的重量。水有浮力,空氣就沒有浮力了?還是因為空氣是透明的被你忽略了,二者同為實實在在存在的介質,只是密度不同,同樣體積的水重於同樣體積的空氣,那我排開了空氣,也是應該有浮力的吧。

    有些學科如流體力學、空氣動力學....都是很難得學科,平時也用不上。平時用吸管吸杯裡得果汁為什麼能吸上來呢?是因為你把嘴裡得空氣吸到肺裡,嘴裡壓強變小了。壓強有多大,我們平時接觸的大氣壓能撐起10米高的水柱,哪怕你嘴巴真空度不是那麼高,假設只有半米高水柱的壓強差也可以確保你能將杯裡的果汁被外部氣壓擠到你嘴裡了。

    知道了壓強差的作用,先來看看機翼橫切面,下面為簡化圖:

    機翼上面空氣流動快,你可以認為空氣“積聚”就少,密度小,壓強就小,機翼下面剛好相反。下面的壓強大於上面的壓強再作用在一個面積(比如機翼)上,就產生了一個壓力(升力)當這個升力足夠大就可以托起飛機了。我發現有很多人對機翼有個誤解,認為機翼面積都很小,實際上不是的,而且飛機燃油大部分都在機翼裡面,機翼其實“既大又厚”。當然實際中還有襟翼、副翼、尾翼幫著對空氣產生向下或者向上的力。

    機翼產生升力的同時,也會產生與飛機前進方向相反的阻力,這時候就要靠飛機發動機(航空發動機)了。航空發動機被稱為“工業CROWN上的明珠”,你只需要知道很難很難做好就是了(至今卡中國脖子),另一個你需要知道的是航空發動機很有力氣。如果航空發動機力氣足夠大,大到可以把飛機垂直的托起來,就像我們把鉛球舉起來一樣,飛機是不是很容易就能上天了?

    最後,飛機看上去那麼大,內部基本都是空的。現在的飛機也基本不是鐵做的,各種航空美鋁合金、碳纖維、鈦合金,又輕又結實。

    總結一下就是氣動好(簡單理解為浮力好),動力好,自身輕,憑啥飛不起來。

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