飛機是什麼原理飛起來的,飛機靠什麼原理飛起來的?

時間 2022-01-29 01:01:01

1樓:黎仙書雲英

牛頓三大運動定律

第一定律:除非受到外來的作用力,否則物體的速度(v)會保持不變

沒有受力即所有外力合力為零,當飛機在天上保持等速直線飛行時,這時飛機所受的合力為零,與一般人想像不同的是,當飛機降落保持相同下沉率下降,這時公升力與重力的合力仍是零,公升力並未減少,否則飛機會越掉越快。

第二定律:質量為m的物體動量(p

=mv)變化率是正比於外加力

f且發生在力的方向

此即著名的

f=ma

公式,當物體受乙個外力後,即在外力的方向產生乙個加速度,飛機起飛滑行時引擎推力大於阻力,於是產生向前的加速度,速度越來越快阻力也越來越大,遲早引擎推力會等於阻力,於是加速度為零,速度不再增加,當然飛機此時早已飛在天空了。

第三定律:作用力與反作用力是數值相等且方向相反。

你踢門一腳,你的腳也會痛,因為門也對你施了乙個相同大小的力

力的平衡

作用於飛機的力要剛好平衡,如果不平衡就是合力不為零,依牛頓第二定律就會產生加速度,為了分析方便我們把力分為x、y、z三個軸力的平衡及繞x、y、z三個軸彎矩的平衡。

軸力不平衡則會在合力的方向產生加速度,飛行中的飛機受的力可分為公升力、重力、阻力、推力〔如圖1-1〕,公升力由機翼提供,推力由引擎提供,重力由地心引力產生,阻力由空氣產生,我們可以把力分解為兩個方向的力,稱x及

y方向〔當然還有乙個z方向,但對飛機不是很重要,除非是在轉彎中〕,飛機等速直線飛行時x方向阻力與推力大小相同方向相反,故x方向合力為零,飛機速度不變,y方向公升力與重力大小相同方向相反,故y方向合力亦為零,飛機不公升降,所以會保持等速直線飛行。

彎矩不平衡則會產生旋轉加速度,在飛機來說,x軸彎矩不平衡飛機會滾轉,y軸彎矩不平衡飛機會偏航、z軸彎矩不平衡飛機會俯仰〔如圖1-2〕。

伯努利定律

伯努利定律是空氣動力最重要的公式,簡單的說流體的速度越大,靜壓力越小,速度越小,靜壓力越大,這裡說的流體一般是指空氣或水,在這裡當然是指空氣,設法使機翼上部空氣流速較快,靜壓力則較小,機翼下部空氣流速較慢,靜壓力較大,兩邊互相較力〔如圖1-3〕,於是機翼就被往上推去,然後飛機就飛起來,以前的理論認為兩個相鄰的空氣質點同時由機翼的前端往後走,乙個流經機翼的上緣,另乙個流經機翼的下緣,兩個質點應在機翼的後端相會合〔如圖1-4〕,經過仔細的計算後發覺如依上述理論,上緣的流速不夠大,機翼應該無法產生那麼大的公升力,現在經風洞實驗已證實,兩個相鄰空氣的質點流經機翼上緣的質點會比流經機翼的下緣質點先到達後緣〔如圖1-5〕。

2樓:姬桐類珠玉

原理:空氣動力學機翼上下空氣流速不一樣,下邊的流速比上邊的小,流速小的壓強大,機翼下方壓強比上方大,所以飛機飛起來了

到目前為止,除了少數特殊形式的飛機外,大多數飛機都由機翼、機身、尾翼、起落裝置和動力裝置五個主要部分組成

1.機翼——機翼的主要功用是產生公升力,以支援飛機在空中飛行,同時也起到一定的穩定和操作作用。在機翼上一般安裝有副翼和襟翼

,操縱副翼可使飛機滾轉,放下襟翼可使公升力增大。機翼上還可安裝發動機、起落架和油箱等。不同用途的飛機其機翼形狀、大小也各有不同。

2.機身——機身的主要功用是裝載乘員、旅客、**、貨物和各種裝置,將飛機的其他部件如:機翼、尾翼及發動機等連線成乙個整體。

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動的公升降舵組成,有的高速飛機將水平安定面和公升降舵合為一體成為全動平尾。

垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可動的方向舵。尾翼的作用是操縱飛機俯仰和偏轉,保證飛機能平穩飛行。

4.起落裝置——飛機的起落架大都由減震支柱和機輪組成,作用是起飛、著陸滑跑,地面滑行和停放時支掌飛機。

5.動力裝置——動力裝置主要用來產生拉力和推力,使飛機前進。其次還可為飛機上的其他用電裝置提供電源等。現在飛機動力裝置應用較廣泛的有:航空活塞式發動機加螺旋槳推進器、

渦輪噴氣發動機

、渦輪螺旋槳發動機和

渦輪風扇發動機

。除了發動機本身,動力裝置還包括一系列保證發動機正常工作的系統。

*飛機上除了這五個主要部分外,根據飛機操作和執行任務的需要,還裝有各種儀表、通訊裝置、領航裝置、安全裝置等其他裝置。

3樓:天然殆

飛機是由動力裝置產生前進動力,由固定機翼產生公升力,在大氣層中飛行的重於空氣的航空器。它比空氣重,又不能像鳥那樣扇動翅膀,但是飛機卻能公升入空中。原來飛機機翼並不是平平伸展的,而是向上凸起一些,這樣當飛機水平前進時,迎面而來的氣流就在機翼上產生向上的公升力,使飛機公升入空中。

飛機飛行速度越快、機翼面積越大,所產生的公升力就越大,所以飛機在起飛前需要在機場跑道上行進一段距離才能公升空,而且飛機不能飛到沒有空氣的地方。 早期的飛機靠機身前端的螺旋槳旋轉產生牽引力向前運動。螺旋槳產生的牽引力不大,飛機飛行的速度也不快。

1939年8月27日,第一架噴氣式飛機飛行成功,大大提高了飛機的飛行速度。噴氣發動機是把吸入的空氣壓縮,再與燃料混合燃燒,形成高溫高壓氣體向後噴出,產生強大的推動力,使飛機高速飛行。 現在,飛機的飛行速度可以幾倍於聲音在空氣中傳播的速度(每秒340公尺),駕駛這樣的飛機,只需十幾個小時就能環繞地球赤道一周,這樣的飛機叫做超音速飛機。

製造超音速飛機不僅需要先進的噴氣發動機,還需要在飛機的製造材料、飛機的外形設計等方面達到很高的要求,是一項非常複雜的技術。現在,除了先進的戰鬥機、偵察機外,一些大型的客機也是超音速飛機。不過,螺旋槳飛機並沒有被淘汰,在許多不需要高速度飛行的工作中(如噴灑農藥、森林防火),螺旋槳飛機仍發揮著重要的作用

4樓:科旅號

好幾百噸重的飛機為什麼能飛起來?看完動畫分析後終於明白了!

飛機靠什麼原理飛起來的?

5樓:縱橫豎屏

原理

在真實且可產生公升力的機翼中,氣流總是在後緣處交匯,否則在機翼後緣將會產生乙個氣流速度為無窮大的點。

這一條件被稱為庫塔條件,只有滿足該條件,機翼才可能產生公升力。在理想氣體中或機翼剛開始運動的時候,這一條件並不滿足,粘性邊界層沒有形成。

通常翼型(機翼橫截面)都是上方距離比下方長,剛開始在沒有環流的情況下上下表面氣流流速相同,導致下方氣流到達後緣點時上方氣流還沒到後緣,後駐點位於翼型上方某點,下方氣流就必定要繞過尖後緣與上方氣流匯合。

由於流體黏性(即康達效應),下方氣流繞過後緣時會形成乙個低壓旋渦,導致後緣存在很大的逆壓梯度。隨即,這個旋渦就會被來流衝跑,這個渦就叫做起動渦。

根據海姆霍茲旋渦守恆定律,對於理想不可壓縮流體在有勢力的作用下翼型周圍也會存在乙個與起動渦強度相等方向相反的渦,叫做環流,或是繞翼環量。

環流是從機翼上表面前緣流向下表面前緣的,所以環流加上來流就導致後駐點最終後移到機翼後緣,從而滿足庫塔條件。

由滿足庫塔條件所產生的繞翼環量導致了機翼上表面氣流向後加速,由伯努利定理可推導出壓力差並計算出公升力,這一環量最終產生的公升力大小亦可由庫塔-茹可夫斯基方程計算:l(公升力)=ρvγ(氣體密度×流速×環量值)這一方程同樣可以計算馬格努斯效應的氣動力。

根據伯努利定理——「流體速度越快,其靜壓值越小(靜壓就是流體流動時垂直於流體運動方向所產生的壓力)。」因此上表面的空氣施加給機翼的壓力f1小於下表面的f2。

f1、f2的合力必然向上,這就產生了公升力。公升力的原理就是因為繞翼環量(附著渦)的存在導致機翼上下表面流速不同壓力不同。

擴充套件資料:

優點

噴氣式客機的時速在810千公尺左右,機動性高。飛機飛行不受高山、河流、沙漠、海洋的阻隔,而且可根據客、貨源數量隨時增加班次。

據國際民航組織統計,民航平均每億客公里的死亡人數為0.4人,是普通交通方式事故死亡人數的幾十分之一到幾百分之一,是比火車更為安全的交通運輸方式。

缺點

**太貴。無論是飛機本身還是飛行所消耗的油料相對其他交通運輸方式都高昂的極多。

受天氣情況影響。雖然航空技術已經能適應絕大多數氣象條件,但是風、雨、雪、霧等氣象條件仍然會影響飛機的起降安全。

起降場地也有限制。飛機必須在飛機場起降,乙個城市最多不過幾個飛機場,而且機場受周圍淨空條件的限制多分布在郊區。由於從飛機場到市區往往需要一次較長的中轉過程,由此給高速列車提供了800公里以內距離的城際運輸市場空間。

因此飛機只適用於重量輕,時間緊急,航程又不能太近的運輸。

危險:雖然民航客機每億客公里的死亡人數遠低於其他運具,但批評者認為飛機本身旅程亦遠比其他運具長,所以這個數值被拉低。在某些資料上飛機並不是特別安全。

飛機的事故率雖然比火車低,但是飛機一旦失事,將會有極少人生還甚至無人生還。飛機與地面失去聯絡,就無法安全飛行。

6樓:江蘇強盾消防裝置****

飛機原理如下:

在真實且可產生公升力的機翼中,氣流總是在後緣處交匯,否則在機翼後緣將會產生乙個氣流速度為無窮大的點。這一條件被稱為庫塔條件,只有滿足該條件,機翼才可能產生公升力。在理想氣體中或機翼剛開始運動的時候,這一條件並不滿足,粘性邊界層沒有形成。

通常翼型(機翼橫截面)都是上方距離比下方長,剛開始在沒有環流的情況下上下表面氣流流速相同,導致下方氣流到達後緣點時上方氣流還沒到後緣,後駐點位於翼型上方某點,下方氣流就必定要繞過尖後緣與上方氣流匯合。由於流體黏性(即康達效應),下方氣流繞過後緣時會形成乙個低壓旋渦,導致後緣存在很大的逆壓梯度。隨即,這個旋渦就會被來流衝跑,這個渦就叫做起動渦。

根據海姆霍茲旋渦守恆定律,對於理想不可壓縮流體在有勢力的作用下翼型周圍也會存在乙個與起動渦強度相等方向相反的渦,叫做環流,或是繞翼環量。環流是從機翼上表面前緣流向下表面前緣的,所以環流加上來流就導致後駐點最終後移到機翼後緣,從而滿足庫塔條件。由滿足庫塔條件所產生的繞翼環量導致了機翼上表面氣流向後加速,由伯努利定理可推導出壓力差並計算出公升力,這一環量最終產生的公升力大小亦可由庫塔-茹可夫斯基方程計算:

l(公升力)=ρvγ(氣體密度×流速×環量值)這一方程同樣可以計算馬格努斯效應的氣動力。根據伯努利定理——「流體速度越快,其靜壓值越小(靜壓就是流體流動時垂直於流體運動方向所產生的壓力)。」因此上表面的空氣施加給機翼的壓力f1小於下表面的f2。

f1、f2的合力必然向上,這就產生了公升力。公升力的原理就是因為繞翼環量(附著渦)的存在導致機翼上下表面流速不同壓力不同。

飛機是怎麼飛起來的,飛機怎麼飛起來的

任何航空器都必須產生大於自身重力的公升力才能公升空飛行,這是航空器飛行的基本原理。相信大家小時候都玩過風箏或是竹蜻蜓,這兩種小小的玩意構造十分簡單,但卻蘊含著深刻的飛行原理。飛機的機翼包括固定翼和旋翼兩種,風箏的公升空原理與滑翔機有一些類似,都是靠迎面氣流吹動而產生向 上的公升力,但與固定翼的飛機有...

飛機是如何飛起來的,飛機怎麼就能飛起來?

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飛機是如何飛起來的,飛機是怎樣飛起來的

飛機之所以能夠在天空飛行,是因為四種力量互動作用的結果。這四種力量是 1 引擎的推力 2 空氣的阻力 3 飛機自己的重力 4 空氣的公升力 飛機起飛是靠引擎的推力產生速度 速度透過翅膀的形狀變化產生公升力 推力大於阻力 公升力大於重力,飛機就能起飛爬高。待飛機爬公升到巡航高度時就收小油門,稱為平飛,...

飛機為什麼可以飛起來,為什麼紙飛機會飛起來?

這個其實是飛機的浮力,主要是機翼的作用,機翼構造特殊,然後空氣經過機翼產生托力使之上浮 一 飛行的主要組成部分及功用 到目前為止,除了少數特殊形式的飛機外,大多數飛機都由機翼 機身 尾翼 起落裝置和動力裝置五個主要部分組成 1.機翼 機翼的主要功用是產生公升力,以支援飛機在空中飛行,同時也起到一定的...

飛機是怎麼飛起來的,飛機是靠什麼東西飛起來的?

在真實且可產生公升力的機翼中,氣流總是在後緣處交匯,否則在機翼後緣將會產生乙個氣流速度為無窮大的點。這一條件被稱為庫塔條件,只有滿足該條件,機翼才可能產生公升力。在理想氣體中或機翼剛開始運動的時候,這一條件並不滿足,粘性邊界層沒有形成。通常翼型 機翼橫截面 都是上方距離比下方長,剛開始在沒有環流的情...