飞机的结构是什么

如题所述

一、飞机的主要组成部分及功能
1. 机翼:机翼的主要功能是产生升力,以支撑飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操控作用。机翼上通常安装有副翼和襟翼,通过操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可增加升力。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。
2. 机身:机身的主要功能是装载乘员、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。尾翼的作用是操控飞机俯仰和偏转,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。
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。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。伯努利定理基本内容是: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小,一般不考虑。机翼上表面比较凸出,流管较细,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。因此机翼上、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。
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。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。
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: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;超过临界迎角后,再增大迎角,升力反而减小。迎角增大,阻力也越大。
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。空气密度大,空气动力大,升力和阻力自然也大。
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。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,阻力相对较小,反之则大。
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