飞机起飞凭借的是一个向上的力,即升力,我来为大家科普一下关于飞机飞行的高低是用什么来控制的?下面希望有你要的答案,我们一起来看看吧!

飞机飞行的高低是用什么来控制的(飞机为什么能飞起来)

飞机飞行的高低是用什么来控制的

飞机为什么能在天空飞翔?

飞机起飞凭借的是一个向上的力,即升力。

要想知道飞机升力的产生,首先要认识空气流动遵循的特性:伯努利定理和连续性定理。

在此之前,再来明白一个概念,流管概念。

流管概念:科学家把空气的流动假设成在看不见的管道中进行的,这些看不见的管道称为“流管”。

再看连续性定理:当空气在同一时间内在流管流动时,各个截面流经的空气质量是相同的。

伯努利定理:空气在流管中流速大的地方压强小,反之,流速小的地方压强大。

在机翼的横截面上,可以看到弯曲程度上表面要比下表面大。

如图

空气在前缘的气流流过机翼时,被分为两部分从机翼上下表面流过。根据连续性定理,因为空气质量是相同的,所以在一瞬间分离的空气会同时到达机翼的后缘,在此汇合迅速向后流去。

而机翼上表面是弯曲的,所以上表面空气流动的空间相比下表面的就小,但又要同时到达机翼后缘,那么上表面的空气流速就要变快。而空气流动在机翼下表面空间扩展,速度同理变慢。

根据伯努利定理,机翼上表面流速快,压强小,下表面流速慢,压强大。

(压强:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,压强用来比较压力产生的效果,压强越大,压力的作用效果越明显。

压力上小下大,飞机凌空而起就是因为机翼受到一个向上的合力升力,就像小鸟不停煽动翅膀一样的道理。

飞机如何自由飞行?

飞机和汽车在地面用方向盘运动不同,飞机没有地面的支撑,所以比汽车更加复杂。

方向的控制要靠空气流的升力托举。

飞机控制方向分为3种方式:

1.俯仰,飞行员将升降舵下偏,空气会给升降舵面一个向上的力,使飞机绕横轴转动,飞机就会下俯。要想让飞机抬头,升降舵上偏就可以了;

2.横滚,操纵驾驶杆让左副翼向下偏,翼面的空气会有一个向上的力,迫使飞机绕纵轴右滚,要想使飞机左滚,操纵左副翼上偏就行了。左右副翼的运动方向是相反的,这一点一定要注意;

3.偏航,就是平时说的拐弯,操纵垂直尾翼上的方向舵左偏,空气就会往右吹,给尾部向右的力矩飞机绕纵轴转动,机头向左转,向右也是一样的。

飞机俯仰方向的控制:在飞机的尾部通常有一对小的水平方向的翼面,和燕子的尾巴相似,叫做水平尾翼(简称平尾)。在它的后缘,有两个升降舵可上下活动,可以控制飞机俯仰。当飞行员向后拉驾驶杆时,升降舵就会向上偏转,这样水平尾翼受气流的影响,产生向下的力将飞机尾部下压,飞机的头就会抬起来向上飞行。

当飞行员向前推驾驶杆时,升降舵向下偏转产生的气流,使水平尾翼产生向上的力,这样机头就会低头向下俯冲飞行;

飞机偏航方向的控制:飞机尾部有一个垂直方向的翼面,叫做垂直尾翼(简称垂尾),有稳定性作用,可以使飞机向左或向右偏转。它的后缘有可活动的方向舵,控制着飞机偏航的方向。

当飞行员向右蹬脚蹬,方向舵会向右偏转,这样气流就会对垂直尾翼产生向左的力,机头会向右偏转。当飞行员向左蹬脚蹬时,方向舵就会向右偏转,这样飞机就会向左产生偏航;

飞机滚转方向控制:飞机的副翼,位于飞机的左右机翼后缘外侧,是两个可活动的舵面。它能控制飞机向右、向左倾斜的角度(坡度)。当飞行员向左压驾驶杆时,飞机右侧的副翼相应地会向下偏转,右侧机翼弯度会增大,升力也会增大。同理,左侧的副翼会向上偏转,左侧机翼弯度会变小,升力也会减小。飞机接受左右升力的差而滚转。如果想随意滚转,只要向左向右拉驾驶杆就行了。

安全:飞行服上的纽扣消失之谜

飞行服是飞行员在飞行中,如果遇到极端的气候,可以保障机上人员的正常作业能力、维持基本的生命安全。是专供飞行人员在空中执行任务时穿的特殊服装,包括飞行头盔、围巾、手套、外衣裤、内衬衣裤、飞行靴等整套装备。

北约在20世纪50年代军事演习中,某国最先进的战斗机飞行表演时,升空不久就发生爆炸坠毁。调查的结果:导致设备故障的竟然是飞行服上脱落的一颗纽扣掉入机内,使得飞机失控坠毁。

坠毁的飞机

此后,飞行服改用拉链和尼龙搭扣。不仅仅是纽扣,任何掉入飞机内的异物,当飞机做剧烈的机动动作时,这些异物都可能导致仪器设备失灵、电器短路、机件的卡滞等故障。飞行安全非常危险,有的直接机毁人亡。所以,飞机上的检查很严格,不允许有任何物体出现,以保证不出现意外。

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