升力的产生

Question

看过两种不同的解释。物理课本说升力是因为机翼上部流速快，故压力小，产生压力差即产生升力；
D·F·安德森的《认识飞行》中认为升力是由于空气经过机翼发生转向，产生下洗流，下洗流的反作用力即为升力。
书中还反驳物理书中的观点：在现实中，只有不产生升力的机翼才适用“飞越时间相等”原则（指空气在机翼前部被分开后两股空气流必定会在相同的时间内到达机翼后缘）。

问题：哪个是对的？

Answer 1

Answer 2

http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/wrong1.html
这是nasa驳斥第一种观点的资料，有实验（风洞中机翼上缘短于下缘依然产生升力）和详细论述，建议看一看。

Answer 3

我们知道机翼有两种，一种是平直翼，即机翼的上下面是平行的，这种机翼要产生升力，它的安装必须与飞机的飞行方向成一个夹角，也叫攻角，当飞机发动机推动飞机前进时，迎面而来的气流撞击机翼，并延翼面下行，形成所谓的下洗流，这个撞击力在机翼的迎风面上被分解成一个向上的升力和向后的阻力，这种情况与一个重物放在一个斜面上的情况很相似，所以平直机翼实际上就是一个力的分解装置，它把发动机的推力分解成一个向上的升力，我们小时候玩的竹蜻蜓就是这种平直翼的代表，这种翼型有一个致命的缺点就是气动效率低，而且易造成飞机失速，所以现在已经很少使用，第二种机翼是凹凸翼，凹凸翼有好几种，我们就拿最简单的上凸下平的翼型来说明，上凸下平机翼产生升力的最直观的解释是，当附着在机翼凸面上的气流延凸面作曲线运动时，这部分气流因为离心作用被向上压缩，于是在机翼的凸面附近形成了一个相对的“亚真空”层，气压减小，而流过凸面下面的平直面的气流因为没有做曲线运动，依然保持原有的大气压，所以机翼的上下面产生了压力差，这个压力差就是升力，凹凸翼具有气动效率高，升阻比高的优点，所以现代飞机都用凹凸翼，在空气动力学的专业著作中，因为要对升力有一个精确的描述和计算，就会引入一些公式和专业名称，比如我说的离心气流，专业名称叫升力涡流，计算升力的公式之一叫伯努利公式，当然正真的升力产生过程远比我说的要复杂，对于空气动力学的初懂者，我们只要知道原理就行了，我也不赞成用伯努利原理来解释升力的产生过程，因为对于初学者来说，速度差就能产生压力差的说法还是显得比较难以理解，并没有触及到问题的本质原因，还有你说的“时间相等”原则是相对的，现实中因为机翼表面阻力的存在，上下气流确实不可能同时达到机翼后缘，但他们达到机翼后缘的时间差很小，可以或略不计，安德森的说法是理想状况下，不是指现实世界中，就像我们明知在实际情况下不能做到绝对真空，却还要说真空状态下一样，希望我的解释能帮到你

追问

那如何解释超临界翼型

追答

首先超临界机翼并不是完全上平下凸，它的上表面也是有一定凸度的，只是比一般的凹凸翼平一点而已，其次，是超临界机翼的后縁有一段向上凹进的部分，正是这段弧形机翼产生了超临界机翼的大部分升力

Answer 4

空气产生升力，不是飞机翱翔天空的主要原因。因为压力差不会使空气产生如此巨大的支持力；同样下洗流的反作用力，也不会产生如此巨大的支持力。是飞机强大的动能转变成势能的原因，即飞机的动能通过上升、加速度、匀速飞行等等，将其产生的动能转变成势能。空气只是应用科学了会降低动能的损耗，使动能更多的转变成势能。比如大气层外的宇宙探测器，只是那里没有空气使动能产生消耗，又没有加速度需要动能，即相对而言动能百分之百的都转换成势能，所以需要转换势能的动能就少了许多。再如民间的抖空竹，也是动能转变成势能的一种现象。其实动能转变势能现象比比皆是，最简单的冰嘎转起来重心就会抬高就是比比皆是的一例。上面仅是个人一点认识，愿探讨交流，也愿听抨击之声。

追问

即飞机的动能通过上升、加速度、匀速飞行

那请问匀速飞行是怎么做到的呢？飞机又是怎么上升的呢？

追答

通过产生反作用力，将动能转移到飞机上，成为飞机上升的动能，上升的动能又转换成飞机高度势能。势能达到人为控制高度以后，可以根据速度要求，调整发动机产生动能大小，使之转变成和飞行速度消耗相平衡的势能。

追问

反作用力是如何产生的？

追答

其它起飞方式，略。就已喷气方式为例。发动机产生的动能转移给气体，气体将转移过来的强大动能再转移给地面，使地面产生反作用力。

追问

……具体一点！！不要大的，要细致具体的转换过程！！像下面那两位一样！找出具体的材料和解释！！！

追答

平射出的子弹为什么会近似水平飞行，因为子弹惯性（质量）与力产生的动能，和势能持平，也就是说子弹的动能转变成子弹高度的势能。根据许许多多类似现象，证明飞机的升力。也就是说我只能做到定性分析，定量分析差的远了又远。所以只做交流和探讨。如果有更佳理论洗耳恭听。若有反驳更是求之不得。
子弹的速度和音速差不多，或比音速快点，而同样飞机可比子弹快，也可子弹慢，为什么不说子弹是空气的浮力，而说飞机是空气的浮力。难道飞机会充分发挥其它优势，即发挥空气浮力，就和子弹飞行的理论背道而驰了。

Answer 5

伯努利原理

1 - 两张纸靠拢的行动的压力差之间的内部和外部

用于飞机机翼的翼型和机翼的翼型一般钝型的前，后端尖锐，拱形的上表面，下表面较为平坦，鱼侧形。前端点称为前缘，后缘后，两点之间的连接端点称为被称为和弦。当气流压头 - 流过机翼，流线分布在图2中所示。原来是一个空气流翼插入被划分成上部和下部股。通过机翼后，在后缘和重合成的链。拱翼的上表面上的是高于该种气流通道变窄。气流原则连续性和伯努利定理可以看到，的压力之翼的顶部比的翼的压力下，即是，的下部表面的翼向上压力的向下的压力比的机翼表面大，这个压力差是翼产生升力。

图2 - 气流从机翼下飞机机翼和机翼剖面流也被称为一个翼型件，一般翼型件的前端是钝和锐利后端，拱的上表面，下表面是相对平坦的，鱼侧的形状。前端点称为前缘，后缘后，两点之间的连接端点称为被称为和弦。气流压头 - 流过机翼的分布，图2中的流线被证明是的气流翼插入被划分成上部和下部的股份。通过机翼后，在后缘和重合成的链。拱翼的上表面上的是高于该种气流通道变窄。可根据

（键）

机翼的压力下，在机翼上方的压力，这是表面的气流和伯努利定理的连续性的原则，机翼下的上行压力比向下的压力下翼面的压力差是机翼生产

追问

超临界机翼让你的说法不攻自破…这种机翼普遍用于民航客机以及运输机，但是这种机翼下边更厚，空气走动的距离也更长，你的观点就不成立了，要注意一个正确的观点必须适用全部情况（至少是目前的）。