天下足球超级英雄梅西:飞机飞上天靠的是什么原理

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/01 15:43:07

我们期末考试题……
简单地说,亚音速飞机主要靠剖面的翼型(也就是上下表面几何造型不同)和迎角(机翼和空气流方向的夹角)产生升力的
至于具体原因,因为机翼上下表面空气流速不同,根据伯努利方程,动压(1/2ρv^2)不同造成静压(P)不同,机翼上下表面的压力差产生了升力。

可以参考流体流动连续性定理
影响升力的因素主要有机翼面积,相对速度,空气密度,迎角等。

超音速太复杂……要找的话给几个关键字:激波,音爆,热障,小展弦比,边条翼,变后掠翼……

靠伯努利原理。
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。这就叫伯努利原理。

流体的压强与流动速度呈负相关。机翼上方压强小,被“压”上去的。

飞机是比空气重的飞行器,因此需要消耗自身动力来获得升力。而升力的来源是飞行中空气对机翼的作用。
机翼的上表面是弯曲的,下表面是平坦的,因此在机翼与空气相对运动时,流过上表面的空气在同一时间(T)内走过的路程(S1)比流过下表面的空气的路程(S2)远,所以在上表面的空气的相对速度比下表面的空气快(V1=S1/T>V2=S2/T1)。根据帕奴利定理——“流体对周围的物质产生的压力与流体的相对速度成反比。”,因此上表面的空气施加给机翼的压力 F1 小于下表面的 F2 。F1、F2 的合力必然向上,这就产生了升力。
从机翼的原理,我们也就可以理解螺旋桨的工作原理。螺旋桨就好像一个竖放的机翼,凸起面向前,平滑面向后。旋转时压力的合力向前,推动螺旋桨向前,从而带动飞机向前。当然螺旋桨并不是简单的凸起平滑,而有着复杂的曲面结构。老式螺旋桨是固定的外形,而后期设计则采用了可以改变的相对角度等设计,改善螺旋桨性能。
飞行需要动力,使飞机前进,更重要的是使飞机获得升力。早期飞机通常使用活塞发动机作为动力,又以四冲程活塞发动机为主。这类发动机的原理如图,主要为吸入空气,与燃油混合后点燃膨胀,驱动活塞往复运动,再转化为驱动轴的旋转输出:

单单一个活塞发动机发出的功率非常有限,因此人们将多个活塞发动机并联在一起,组成星型或V型活塞发动机。下图为典型的星型活塞发动机。

现代高速飞机多数使用喷气式发动机,原理是将空气吸入,与燃油混合,点火,爆炸膨胀后的空气向后喷出,其反作用力则推动飞机向前。下图的发动机剖面图里,一个个压气风扇从进气口中吸入空气,并且一级一级的压缩空气,使空气更好的参与燃烧。风扇后面橙红色的空腔是燃烧室,空气和油料的混和气体在这里被点燃,燃烧膨胀向后喷出,推动最后两个风扇旋转,最后排出发动机外。而最后两个风扇和前面的压气风扇安装在同一条中轴上,因此会带动压气风扇继续吸入空气,从而完成了一个工作循环

反作用力的原理.