飞机是怎么飞起来的原理,飞机的原理是什么,为什么能飞起来?

1、飞机的原理是什么,为什么能飞起来?飞机上升是根据伯努利原理,即流体(包括液体和空气)的流速越大,其压强越?。涣魉僭叫 。溲骨吭酱?。飞机飞行时机翼周围空气的流线分布随机翼横截面的形状不同而上下不对称,机翼上方的流线密,流速大,下方的流线疏 , 流速小 。由伯努利方程可知,机翼上方的压强?。?下方的压强大 。这样就产生了作用在机翼上的方向的升力 。当飞机前进的速度越大 , 这个压强差 , 即升力也就越大 。所以飞机起飞时必须高速前行,这样就可以让飞机升上天空 。
飞机是靠空气动力学原理飞上天的 。飞机的升力绝大部分是由机翼产生,空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,并由此形成压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力 。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力,从而翱翔在蓝天上了 。
飞机是靠空气动力学原理飞上天的,其中主要是两个流体定理:连续性定理和伯努利定理 。
飞机的升力绝大部分是由机翼产生 , 空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去 。机翼上表面比较凸出 , 流管较细,说明流速加快,压力降低 。
而机翼下表面,气流受阻挡作用 , 流管变粗,流速减慢,压力增大 。于是机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力 。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力,从而翱翔在蓝天上了 。
物体在同空气或其他气体作相对运动情况下的受力特性、气体的流动规律和伴随发生的物理化学变化 。飞机的升力绝大部分是由机翼产生 , 尾翼通常产生负升力 , 飞机其他部分产生的升力很小 , 空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去 。机翼上表面比较凸出 , 流管较细,说明流速加快,压力降低 。而机翼下表面,气流受阻挡作用,流管变粗 , 流速减慢,压力增大 。于是机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力 。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力 , 从而翱翔在蓝天上了 。

飞机是怎么飞起来的原理,飞机的原理是什么,为什么能飞起来?

文章插图
2、飞机怎么起飞的原理【飞机是怎么飞起来的原理,飞机的原理是什么,为什么能飞起来?】飞机是通过空气流通的升力原理飞起来的 。飞机在空气中推进,当它达到一定的速度和其他条件才能时就能飞离地面,飞机由动力装置产生前进动力,由固定机翼产生升力 , 达到一定的升力后,就能升空 。
其实,飞机机翼并不是平平伸展的,而是向上凸起一些,这样当飞机水平前进时,迎面而来的气流就在机翼上产生向上的升力,使飞机升入空中 。飞机飞行速度越快、机翼面积越大 , 所产生的升力就越大,所以飞机在起飞前需要在机场跑道上行进一段距离才能升空,而且飞机不能飞到没有空气的地方 。
关于升力的产生 , 我们的教科书里是这样描述的:由于机翼剖面的特殊形状,它的上方凸起而下方相对较平;当机翼在空气中运动时,机翼上方的空气流动的距离更长 , 在同样时间里机翼上方气流的速度更快;按照伯努利原理,气流流动的速度越快 , 它的压强越?。籚1>V2 , 所以机翼下方的空气压力大于上方的力,机翼上升 。
飞机是怎么飞起来的原理,飞机的原理是什么,为什么能飞起来?

文章插图
3、飞机是靠什么原理起飞的?飞机靠伯努利原理飞上天空的 。这就叫伯努利原理 。
因为机翅上方为弧形,下边为平面,所以当飞机高速运动时,飞机上方的空气流速比下方慢 , 下放空气对机翼起到力的作用,托起机翼,因此飞机可以上天 。
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 。
机翼的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 。在机翼上一般安装有副翼和襟翼 。操纵副翼可使飞机滚转;放下襟翼能使机翼升力增大 。另外,机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等 。机翼有各种形状,数目也有不同 。在航空技术不发达的早期为了提供更大的升力,飞机以双翼机甚至多翼机为主 , 但现代飞机一般是单翼机 。
尾翼包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾) 。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成(现代战斗机的整个平尾都是可动的控制面,不再设专门的升降舵) 。垂直尾翼则包括固定的垂直安定面和可动的方向舵 。尾翼的主要功用是用来操纵飞机俯仰和偏转,并保证飞机能平稳地飞行 。
动力装置主要用来产生拉力或推力,使飞机前进 。其次还可以为飞机上的用电设备提供电源,为空调设备等用气设备提供气源 。
现代飞机的动力装置主要包括喷气式发动机和活塞发动机两种,应用较广泛的动力装置有四种:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器;涡轮喷气发动机;涡轮螺旋桨发动机;涡轮风扇发动机 。随着航空技术的发展 , 火箭发动机、冲压发动机、原子能航空发动机等,也将会逐渐被采用 。动力装置除发动机外 , 还包括一系列保证发动机正常工作的系统,如燃油供应系统等 。
机翼的侧剖面是一个上缘向上拱起,下缘基本平直的形状 。所以气流吹过机翼上下表面而且要同时从机翼前端到达后端,从上缘经过的气流速度就要比下缘的快(因为上缘弧度大 , 弧长较长 , 就是说距离较远) 。按照物理学的伯努利方程:同样是流过某个表面的流体,速度快的对这个表面产生的压强要小 。因此就得出机翼上表面大气压强比下表面的要小的结论,这样子就产生了升力,升力达到一定程度飞机就可以离地而起 。有个公式不知道你有没有见过:L=Cl*1/2*ρ*V*V*S 。它的意义是:飞机升力是一下五个量的乘积:1.升力系数Cl (那个C表示系数,l是角码,我没有字符编辑工具打不出来),它的值和飞机的迎风角度等许多精细的变量有关,一般在零点几,详细的记不大情了:(2.二分之一 就是0.53.大气密度ρ (飞机所在环境,可以是高空也可以是低空)4.飞机相对于周围大气速度的平方 V*V (没有角码打不出来只能这么表示)5.机翼面积 S这个公式只适用于速度相对慢的飞行,就像常见的大小型客机飞行 , 其他飞行器(只要有机翼)速度不超过一马赫时基本都可以用,但是象战机那种两三马赫的大速度飞行就不行了,速度太大的话机翼表面的空气会变得有黏性,要考虑到雷诺数,那时候就另有一个公式了,很复杂
随着生活水平的提高 , 飞机已经成为了我们生活中必不可少的交通工具 。然而飞机是靠什么起飞的,你知道吗?
飞机的飞行要解决两个问题:一是上升;二是前进 。前进靠的是发动机的动力带动螺旋桨旋转产生的向前牵引力或是喷气产生的向前推力 。上升是根据伯努利原理 , 即流体(包括气流和水流)的流速越大,其压强越?。涣魉僭叫? ,其压强越大 。飞机的机翼做成的形状就可以使通过它机翼下方的流速低于上方的流速,从而产生了机翼上、下方的压强差(即下方的压强大于上方的压强),因此就有了一个升力,这个压强差(或者说是升力的大?。┯敕苫那敖俣扔泄?。当飞机前进的速度越大,这个压强差,即升力也就越大 。所以飞机起飞时必须高速前行 , 这样就可以让飞机升上天空 。当飞机需要下降时,它只要减小前行的速度,其升力自然会变小,以致小于飞机的重量 , 它就会下降着了 。这是飞机飞行的基本原理 , 是中学流体力学部分应了解的内容 。
飞机是怎么飞起来的原理,飞机的原理是什么,为什么能飞起来?

文章插图
4、飞机是怎么飞起来的原理飞机的飞行原理需要从空气动力学的角度进行分析 , 空气流速快慢会让空气的压力出现大小变化,而飞机的机翼设计就是为了在飞行过程中,让空气出现流速的变化,在这些力的作用下,飞机就能够实现在空中的飞行 。
在飞机的起飞阶段,飞机的机翼就会呈现出一定的仰角 , 这就让飞机在滑行的过程中,机翼上方的空气大都往下流动,这样上方的空气流速便会减小,而反之下方空气的流速就会增大 , 在两个力的作用下,飞机就拥有了一个向上的升力 。
当机翼上下方的压力比达成一个最合适的点时,再加上飞机上本身也有发动机提供推力,两者一结合飞机就可以飞起来,同时空气的流速还会根据飞机的速度来改变,所以飞机速度越快,飞机得到的升力就越大,自然也就越飞越高 。
飞机在空中的航行过程中 , 三片尾翼需要起到一个控制方向的作用,它们都能够通过变换角度的方式去改变空气动力,所以在飞机有变向操作时 , 这些尾翼都会随着变化 。
飞机的结构
1、机身
机身主要用来装载人员、货物、燃油、武器和机载设备,并通过它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体 。在轻型飞机和歼击机、强击机上,还常将发动机装在机身内 。
2、机翼
机翼是飞机上用来产生升力的主要部件,一般分为左右两个翼面,机翼前后绿都保持基本平直的称平直翼,机翼前缘和后缘都向后掠称后掠翼,机翼平面形状呈三角形的称三角翼,前一种适用于低速飞机,后两种适用于高速飞机 。
3、垂直尾翼
垂直尾翼垂直安装在机身尾部,主要功能为保持飞机的方向平衡和操纵,通常垂直尾翼后线设有方向舵,飞行员利用方向舵进行方向操纵 。
4、水平尾翼
水平尾翼水平安装在机身尾部 , 主要功能为保持俯仰平衡和俯仰操纵 , 低速飞机水平尾翼前段为水平安定面,是不可操纵的,其后缘设有升降舵,飞行员利用升降舵进行俯仰操纵 。
5、起落装置
起落装置的功用是使飞机在地面或水面进行起飞、着陆、滑行和停放,着陆时还通过起落装置吸收撞击能量 , 改善着陆性能 。
6、控制系统
飞机操纵系统是指从座舱中飞行员驾驶杆到水平尾翼、副翼、方向舵等操纵面 , 用来传递飞行员操纵指令,改变飞行状态的整个系统 。
7、动力装置
飞机动力装置是用来产生拉力或推力,使飞机前进的装置,采用推力矢量的动力装置,还可用来进行机动飞行 。
飞机是通过空气流通的升力原理飞起来的 。飞机在空气中推进,当它达到一定的速度和其他条件才能时就能飞离地面 , 飞机由动力装置产生前进动力,由固定机翼产生升力,达到一定的升力后,就能升空 。
其实,飞机机翼并不是平平伸展的,而是向上凸起一些,这样当飞机水平前进时,迎面而来的气流就在机翼上产生向上的升力,使飞机升入空中 。飞机飞行速度越快、机翼面积越大,所产生的升力就越大 , 所以飞机在起飞前需要在机场跑道上行进一段距离才能升空,而且飞机不能飞到没有空气的地方 。
关于升力的产生,我们的教科书里是这样描述的:由于机翼剖面的特殊形状,它的上方凸起而下方相对较平;当机翼在空气中运动时,机翼上方的空气流动的距离更长,在同样时间里机翼上方气流的速度更快;按照伯努利原理 , 气流流动的速度越快,它的压强越?。籚1>V2 , 所以机翼下方的空气压力大于上方的力 , 机翼上升 。
飞机是怎么飞起来的原理,飞机的原理是什么,为什么能飞起来?

文章插图
5、飞机飞行原理是什么?飞行原理简介(一)
要了解飞机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题 。这些问题将分成几个部分简要讲解 。
一、飞行的主要组成部分及功用
到目前为止,除了少数特殊形式的飞机外,大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成:
1. 机翼――机翼的主要功用是产生升力 , 以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用 。在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大 。机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等 。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同 。
2. 机身――机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体 。
3. 尾翼――尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼 。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾 。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵 。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转 , 保证飞机能平稳飞行 。
4.起落装置――飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成 , 作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机 。
5.动力装置――动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进 。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等 。现在飞机动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机 。除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统 。
飞机上除了这五个主要部分外 , 根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备 。
二、飞机的升力和阻力
飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中 , 就会产生作用于飞机的空气动力 , 飞机就是靠空气动力升空飞行的 。在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律 。流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理:
流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的 。
连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系 。流体在流动中 , 不仅流速和管道切面相互联系,而且流速和压力之间也相互联系 。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系 。
伯努利定理基本内容:流体在一个管道中流动时 , 流速大的地方压力小 , 流速小的地方压力大 。
飞机的升力绝大部分是由机翼产生,尾翼通常产生负升力 , 飞机其他部分产生的升力很?。话悴豢悸?。从上图我们可以看到:空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去 。机翼上表面比较凸出,流管较细 , 说明流速加快,压力降低 。而机翼下表面,气流受阻挡作用,流管变粗,流速减慢,压力增大 。这里我们就引用到了上述两个定理 。于是机翼上、下表面出现了压力差 , 垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力 。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力,从而翱翔在蓝天上了 。
机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用,而不是靠下表面正压力的作用 , 一般机翼上表面形成的吸力占总升力的60-80%左右 , 下表面的正压形成的升力只占总升力的20-40%左右 。
飞机飞行在空气中会有各种阻力,阻力是与飞机运动方向相反的空气动力,它阻碍飞机的前进,这里我们也需要对它有所了解 。按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力 。
1.摩擦阻力――空气的物理特性之一就是粘性 。当空气流过飞机表面时,由于粘性,空气同飞机表面发生摩擦 , 产生一个阻止飞机前进的力 , 这个力就是摩擦阻力 。摩擦阻力的大小,决定于空气的粘性,飞机的表面状况,以及同空气相接触的飞机表面积 。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大,摩擦阻力就越大 。
2.压差阻力――人在逆风中行走,会感到阻力的作用,这就是一种压差阻力 。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力 。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力 。
3.诱导阻力――升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力 。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力,是飞机为产生升力而付出的一种“代价” 。其产生的过程较复杂这里就不在详诉 。
4.干扰阻力――它是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外阻力 。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间 。
以上四种阻力是对低速飞机而言,至于高速飞机,除了也有这些阻力外,还会产生波阻等其他阻力 。
三、影响升力和阻力的因素
升力和阻力是飞机在空气之间的相对运动中(相对气流)中产生的 。影响升力和阻力的基本因素有:机翼在气流中的相对位置(迎角)、气流的速度和空气密度以及飞机本身的特点(飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、是否使用襟翼和前缘翼缝是否张开等) 。
1.迎角对升力和阻力的影响――相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角 。在飞行速度等其它条件相同的情况下,得到最大升力的迎角,叫做临界迎角 。在小于临界迎角范围内增大迎角,升力增大:超过临界临界迎角后,再增大迎角,升力反而减小 。迎角增大,阻力也越大,迎角越大,阻力增加越多:超过临界迎角 , 阻力急剧增大 。
2.飞行速度和空气密度对升力阻力的影响――飞行速度越大升力、阻力越大 。升力、阻力与飞行速度的平方成正比例,即速度增大到原来的两倍,升力和阻力增大到原来的四倍:速度增大到原来的三倍,胜利和阻力也会增大到原来的九倍 。空气密度大 , 空气动力大,升力和阻力自然也大 。空气密度增大为原来的两倍,升力和阻力也增大为原来的两倍 , 即升力和阻力与空气密度成正比例 。
3,机翼面积,形状和表面质量对升力、阻力的影响――机翼面积大,升力大,阻力也大 。升力和阻力都与机翼面积的大小成正比例 。机翼形状对升力、阻力有很大影响,从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼结冰都对升力、阻力影响较大 。还有飞机表面光滑与否对摩擦阻力也会有影响,飞机表面相对光滑,阻力相对也会较小 , 反之则大.
早在几年前,科学家们通过对蝙蝠的飞行的空气动力学原理进行深入研究后就得出结论称,蝙蝠的飞行是动物界最完美的,鸟类和其它昆虫的飞行都无法与蝙蝠相媲美 。蝙蝠和鸟类飞行技术存在着明显不同,在蝙蝠飞行速度较慢时,蝙蝠扇动翅膀的幅度和方式模仿了黄蜂的飞行技术,使得蝙蝠可以在空中悬停和在飞行中快速转弯 。
蝙蝠在飞行过程中翼的扇动与翼的柔韧性及弹性配合得天衣无缝,蝙蝠的飞行堪称是世界上最离奇、最完美的运动 。蝙蝠在飞行过程中身体旋转180度所需距离只有其翼展长度的一半 。同时,与其它动物相比,蝙蝠翼展面积之大还有效保证了它在飞行过程中只需消耗极少的能量就能够产生理想的上升力 。
基于蝙蝠飞行滑翔原理研发出来的翼装飞行服,采用韧性和张力极强的尼龙织物编制而成,特别是在飞行运动服双腿、双臂和躯干间缝制大片结实的、收缩自如的、类似蝙蝠飞翼的翅膀 。当飞行运动员在空中滑翔时,将双臂、双腿见的飞翼张开 , 形成一个气流受力面 。飞行时空气中的上升气流将飞行运动员的这对“翅膀”托起,飞行运动员可以通过双臂和双腿的调整,控制身体在空中缓慢滑翔下同时能调整航向 。理想条件下,飞行运动员将最终达到约160公里/
小时的前进速度和50公里/小时的下落速度,即在每下降一米
的同时前进三米 。
火箭是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置 。
火箭不但装有燃料,还随身带着能放出氧气的氧化剂 。需要的时候,只要把氧化剂和燃料送进燃烧室里就行了,不需要空气来帮忙,所以火箭的发动机前端没有进气孔 。
火箭的发动机有足够的力量使火箭脱离地球的引力,飞出大气层 。太空中没有空气,火箭当然也用不着有很大的翅膀 。
火箭虽然不像飞机那样需要有灵活的转弯功能,但是要想进入正确的轨道飞行 , 也必须不断地调整方向才行 。火箭调整方向的装置安装在尾部,由地面站通过电波信号来操纵这个装置,使火箭改变方向 。不同的火箭,转向装置也不一样 。
有些火箭在喷气孔的中间装一块直立的金属板,这块板向左转 , 气流向左喷出的力量就会大些,把火箭的尾部向右推,使火箭向左前方飞行 。
小型火箭一般是在发动机的侧面再安装几个小发动机,根据需要把小发动机点燃 , 让气流从侧孔中喷出,火箭就会转弯了 。液体燃料火箭大多采用这种办法 。固体燃料火箭的转向装置,是在喷气孔的内壁开几个小孔,通过小孔喷射气体 , 也能改变火箭的飞行方向 。有的火箭,整个喷气孔是活动的,能够根据需要变换方向 。喷出的气流方向变了,火箭的飞行方向也就随着改变 。
飞机飞行原理是:飞机是靠机翼的上下气压差来提供升力的 , 因为只要飞机向前运动(无论是在跑道上滑行还是在空中飞行),机翼下方的气压机会大于机翼上方的气压 。
如果你学过流体力学就会明白,伯努利方程就是飞机飞行的原理,而机翼就是根据这个原理设计的发动机的作用是给飞机提供向前的动力 , 也就是前面说的使飞机向前运动 , 但不是向上的动力,阻力带来升力 是从空气存在的角度而言 。
有空气存在就有阻力,正因为空气的存在,飞机飞行中克服阻力才导致机翼的上下气压差,机翼的上下气压差带来了升力 。但实质上阻力带来升力不能充分说明飞机的飞行原理 。飞机的飞行原理实际上跟飞机的即时速度有关 , 只要达到一定的速度,即使不存在阻力,飞机一样会飞行 。