飞机起飞原理是什么?全球最大运输机霸气升空,两大要素或是关键
你知道吗?飞机的发明是仿生学的重要实践,飞机能上天的一个主要原因就是有一对类似鸟类的翅膀,我们称之为机翼。
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自古以来,人类就向往能够像鸟儿一样翱翔蓝天,不得不说飞机的诞生是二十世纪最伟大的发明。一九零三年,莱特兄弟造出了第一架依靠自身动力飞行的载人飞机,实现了人类飞向天空的梦想。尽管在一百多年前飞机就飞上了天空,但是至今人们都不清楚飞机为什么会飞起来。
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即便是最小的客机也有着几十吨的重量,在这样的情况下,想要靠发动机的推力来保持可控的飞行,这无疑是非常困难的,因此就需要靠飞机自身的设计来弥补了。其中飞机的机翼就提供了大量的升力。
因为机翼大多都是纺锤形的,并且它们的表面还有着一些突起,这使得上下两面的气体流速产生了差别,正因利用了这样的压强差,才会飞机提升了不少的升力。跑车的设计就是一种类似的原理,这也是为何跑车的底盘会如此低的原因。
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当然除了飞机机翼的作用之外,飞机迎角也为飞机提供了不小的升力,这都是无数科学家经过精密的计算得出的结果。我们平时所看到的各式飞机都是用笨重的金属做出来的外壳和各式配件,质量最轻的一点半百吨,质量重量要达到两三百吨,外加所要承载的货物总重量还将更大。
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有着世界最大运输机之称的安-225运输机,今年正式加入抗议行动中,他将往返欧洲多国和中国之间,运送人道主义救援和医疗物资。一百七十五吨自重,两百吨顶部载货重量。仔细观察鸟的翅膀的时候,你会发现它具有与飞机机翼相似的一个形状,因此鸟展开翅膀即使不扑打,也能在空中滑翔而不会跌落下来,其道理与飞机获得升力的原因是相同的。
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因为重力的存在,地球上的物体想要脱离地面往上飞升,必须要获得一定向上的升力,克服自身重力来实现。的确,有空气存在就有阻力,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带来了升力。
但实质上,阻力带来的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计即时速度有关,可以说只要达到一定的速度,即使不存在阻力,飞机一样或飞行。
著名企业家雷军曾打趣的说道:站在风口上,猪也能飞起来。总之,飞机向上飞的动力来源核心秘密在于机翼的设计,机翼上下表面并非平行的,下表面是平的,而上表面具有一定的曲度,这样飞机向前快速运动的时候,上表面空气的流动速度快,下表面空气流动速度慢。
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【飞机起飞原理是什么?全球最大运输机霸气升空,两大要素或是关键】根据伯努利原理:流体流动速度越快压强越小,流动速度越慢压强越大。所以机翼下表面的压强比上表面大,在这个压强差的作用下,机翼就被托起上升了。大量的实验数据证明了伯努利定理的正确性,尽管实际表明在弯曲的表面上空气流动的的确更快,但是伯努利定理并没有解释为什么会在机翼上表面出现空气流动加快的现象。其次,伯努利定理也没有说明,为什么高速流动的气体会形成更低的气压,而不是更高的气压。
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飞机的主要动力源是航空发动机,这是飞机动力的唯一来源,俗称“飞机心脏”。为飞机在地面滑行达到起飞速度提供推力或拉力。发动机进气道吸进空气,会经过压气机一级一级的压缩,变成高压空气送进燃烧室。
大量燃油在燃烧室内充分燃烧,产生高温高压的燃气,在经过多级涡轮增压后高速喷出,产生一个反推力,推动飞机向前运动,这也跟汽车涡轮增压的原理差不多。同样大小的气缸里喷入更多的燃油和更多的空气,燃烧产生的能量就更大了,只不过飞机的增压要比汽车强悍的多。
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飞机升降舵又称平尾,驾驶员通过操纵平尾,使飞机产生一个抬头力矩,通过发动机推力及机翼的升力来带动飞机飞上蓝空,由此我们不难得出一个物体要想飞行,首先自身要有一定的动力系统,其次要从空气中借助向上的推力,飞机要想飞上天空,也必须具备这两个条件。
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