飞机为什么会飞，飞机飞的原理是什么？

Answer 1

1)直升机

直升机有两种获得向前动力的办法,一是主旋翼轴线向前倾斜,这样所产生的升力就是倾斜向上就可分解为向上的升力和向前的动力,第二种就是各旋翼在旋转时不断的循环的变换桨距,在后面时桨距大,前面的桨距小.所合成的总力也是倾斜向上分解也是向上的升力和向上的动力.
现在的直升机在平飞时主要用第二种方法,但也有时同时用机身向下倾斜.即使旋翼轴线向前倾斜以获得更大的动力.观察直升机的旋翼主轴旁边还有几个直杆,那玩意就是变桨距的.

2)客机

到目前为止，除了少数特殊形式的飞机外，大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成：

1. 机翼--机翼的主要功用是产生升力，以支持飞机在空中飞行，同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼，操纵副翼可使飞机滚转，放下襟翼可使升力增大。机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。

2. 机身--机身的主要功用是装载乘员、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。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转，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。其次还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。除了发动机本身，动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。

飞机上除了这五个主要部分外，根据飞机操作和执行任务的需要，还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。

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：

流体的连续性定理：当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。

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。流体在流动中，不仅流速和管道切面相互联系，而且流速和压力之间也相互联系。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。

伯努利定理基本内容：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。从上图我们可以看到：空气流到机翼前缘，分成上、下两股气流，分别沿机翼上、下表面流过，在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较凸出，流管较细，说明流速加快，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。这里我们就引用到了上述两个定理。于是机翼上、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。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力，从而翱翔在蓝天上了。

机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用，而不是靠下表面正压力的作用，一般机翼上表面形成的吸力占总升力的60-80%左右，下表面的正压形成的升力只占总升力的20-40%左右。

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，这里我们也需要对它有所了解。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。

1.摩擦阻力--空气的物理特性之一就是粘性。当空气流过飞机表面时，由于粘性，空气同飞机表面发生摩擦，产生一个阻止飞机前进的力，这个力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小，决定于空气的粘性，飞机的表面状况，以及同空气相接触的飞机表面积。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大，摩擦阻力就越大。

2.压差阻力--人在逆风中行走，会感到阻力的作用，这就是一种压差阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力。

3.诱导阻力--升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力，是飞机为产生升力而付出的一种“代价”。其产生的过程较复杂这里就不在详诉。

4.干扰阻力--它是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外阻力。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。

以上四种阻力是对低速飞机而言，至于高速飞机，除了也有这些阻力外，还会产生波阻等其他阻力。

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（相对气流）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--相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角。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，迎角越大，阻力增加越多：超过临界迎角，阻力急剧增大。

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，即速度增大到原来的两倍，升力和阻力增大到原来的四倍：速度增大到原来的三倍，胜利和阻力也会增大到原来的九倍。空气密度大，空气动力大，升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的两倍，升力和阻力也增大为原来的两倍，即升力和阻力与空气密度成正比例。

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，从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼结冰都对升力、阻力影响较大。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，阻力相对也会较小，反之则大.
3)火箭

火箭飞行的基本原理是利用动量守恒定律。为了形象生动地理解能量守恒定律，我们来做一个有趣的小实验。在桌面直线排放一排紧靠在一起的相同大小的硬币，在它的前面用相同大小的硬币来弹击。用几个硬币弹击，那一排后面就有几个硬币被弹出。后面弹出硬币数与弹击硬币数总是相同而跟弹击力大小无关。弹击力加大，只能使后面弹出硬币运动速度加快，移动更远。这是因为弹击用的硬币动量通过传递给最后几个相同数目的硬币，并使起运动，在这种传递转换过程中，能量的总量是不变的，这就是守恒的体现。（注：系统中有摩擦存在，有一定的能量损耗）

火箭在飞行时，燃料和氧化剂在燃烧室中燃烧，背着飞行方向不断地喷出大量速度很大的气体，使火箭在飞行方向上获取很大的动量，从而获得巨大的前进速度。如果飞行的宇宙飞船减速或着陆时，则向其前方喷气使其减速。它不依靠空气的作用，所以可以在空气稀薄的高空或宇宙空间飞行。
火箭飞行的基本原理是利用动量守恒定律。为了形象生动地理解能量守恒定律，我们来做一个有趣的小实验。在桌面直线排放一排紧靠在一起的相同大小的硬币，在它的前面用相同大小的硬币来弹击。用几个硬币弹击，那一排后面就有几个硬币被弹出。后面弹出硬币数与弹击硬币数总是相同而跟弹击力大小无关。弹击力加大，只能使后面弹出硬币运动速度加快，移动更远。这是因为弹击用的硬币动量通过传递给最后几个相同数目的硬币，并使起运动，在这种传递转换过程中，能量的总量是不变的，这就是守恒的体现。（注：系统中有摩擦存在，有一定的能量损耗）

火箭在飞行时，燃料和氧化剂在燃烧室中燃烧，背着飞行方向不断地喷出大量速度很大的气体，使火箭在飞行方向上获取很大的动量，从而获得巨大的前进速度。如果飞行的宇宙飞船减速或着陆时，则向其前方喷气使其减速。它不依靠空气的作用，所以可以在空气稀薄的高空或宇宙空间飞行。

Answer 2

中学教课书中有标准答案，主要内容是飞机机翼上面凸下面平，上面气流速度快压力小，下面气流速度慢压力大，于是乎飞机就飞起来了，依据是帕努利定理——“流体对周围的物质产生的“压力”与流体的相对速度成反比”，这个观点深入人心，没人敢说不对，就象《皇帝的新装》一样有很多人发自内心的不认同，但因出自权威科学家之手而无人敢直面予以否定。但细心的人只要动点脑就能知道这个观点是极其错误的。帕努利定理——“流体对周围的物质产生的“压强”与流体的相对速度成反比。”注意是“压强”而不是“压力”，书上观点犯了偷换概念的错误，实际计算时会发现，上面的压强小面积大，下面的压强大面积小，其结果压力相等，飞机能飞吗？结论当然是错误的了。举两个实际小例子，其不攻自破。用一层纸糊的风筝两面都是平的是怎么飞起来的？飞机翻过来机翼下面凸上面平就会掉下来吗？
飞机能飞起来的真正原因是：飞机机翼前端上翘，与空气运动方向形成夹角，飞机在向前移动时机翼和空气形成相对运动，空气分子撞击机翼后反弹，根据作用力反作用力原理，等于空气给机翼一个作用力，也就是说，机翼下面前端被撞空气必须流向机翼后端，这样就等于空气遇机翼必须向下运动，这向下运动的力来源于机翼，空气自然就给机翼一个向上的力，形成高气压；机翼上面的形势正好相反，飞机向前运动，空气分子不是撞击机翼，而是远离机翼，形成低气压，这种机翼上面和下面的压力差就是飞机能够飞起来的真正原因，也是风筝能飞的原因。这就不难理解这种力为什么与飞机的速度成正比，与空气的密度成正比。
那么飞机的机翼为什么上面要制造成一定的弧度呢？而下面是直的呢？主要原因是，飞机向前运动时由于前端上翘，机翼上面便形成低气压，下面形成高气压，这种压力差在产生升力的同时，上侧空气流经机翼时要平衡这种低气压而流向机翼，形成气流旋涡，造成飞机飞行不稳定的后果，机翼的上面的弧度主要集中在前端，越往后越驱向于直的，即所谓流线形，主要功能是让空气在形成气流旋涡之前予以校正而顺利流向机翼后端，减少空气旋涡的形成，确保飞行稳定。当然飞机机翼的形状是确保机翼强度和兼顾功能同时存在的。
由于飞机机翼上凸下平和迎角同时存在，并且飞机机翼上凸下平看上去很明显，而机翼迎角一般较小，在空中飞行时人们更不在意，所以教课书和专家说机翼上凸下平是飞机能飞的原因很多人信以为真，偶尔有人反对还被人嘲笑无知。有个滥竽充数的故事大家知道吧，机翼上凸下平和迎角同时存在无法证明谁起升力作用，那么把它们分开来实验就一目了然了。大家在生活中做一个小实验就可以了，看看家里的电风扇，扇叶与旋转方向都有一个角度，这时风扇旋转时就有风吹出，动手做一个截面如飞机机翼形的叶片安上再做实验你会发现，不管风扇叶片截面是哪种形状的，当叶片保持与旋转方向有迎角，扇叶旋转时就有风吹来，没有迎角时一点风都没有。另外，现在飞机多种多样，如伞翼飞机，机翼根本没有上凸下平，就是一层高强度布，飞的相当好，持反对态度的人千万别说同样是飞机它们升力的原理不一样啊！那样就太无聊了，所以飞机机翼上凸下平与飞机升力没有任何关系。 至于说“机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用，而不是靠下表面正压力的作用，一般机翼上表面形成的吸力占总升力的60-80%左右，下表面的正压形成的升力只占总升力的20-40%左右”就更可笑了，这观点可能是谋书上为了说明机翼上面压力小下面压力大的一种比喻，同样是气流就那么一点速度上的差异就会有吸有压，可能吗？

Answer 3

飞机为什么会飞及原理
飞机的机翼的上下两侧的形状是不一样的，上侧的要凸些，而下侧的则要平些。当飞机滑行时，机翼在空气中移动，从相对运动来看，等于是空气沿机翼流动。由于机翼上下侧的形状是不一样，在同样的时间内，机翼上侧的空气比下侧的空气流过了较多的路程（曲线长于直线），也即机翼上侧的空气流动得比下侧的空气快。根据流动力学的原理，当飞机滑动时，机翼上侧的空气压力要小于下侧，这就使飞机产生了一个向上的升力。当飞机滑行到一定速度时，这个升力就达到了足以使飞机飞起来的力量。于是，飞机就上了天。 　　说的再直观点：上表面数据一律假设为1，下表面一律假设为2。 　　则：机翼上表面长度为S1，下表面为S2，上表面和下表面在空气中移动的时间一定，设为T，T1=T2，由此可以得出：V1=S1/T1 V2=S2/T2 S1>S2 T1=T2，所以：V1>V2，根据帕努利定理——“流体对周围的物质产生的压力与流体的相对速度成反比。”，因此上表面的空气施加给机翼的压力F1小于下表面的F2。F1、F2的合力必然向上，这就产生了升力。