在真实且可产生升力的机翼中,气流总是在后缘处交汇,否则在机翼后缘将会产生一个气流速度为无穷大的点。这一条件被称为库塔条件,只有满足该条件,机翼才可能产生升力。在理想气体中或机翼刚开始运动的时候,这一条件并不满足,粘性边界层没有形成。
通常翼型(机翼横截面)都是上方距离比下方长,刚开始在没有环流的情况下上下表面气流流速相同,导致下方气流到达后缘点时上方气流还没到后缘,后驻点位于翼型上方某点,下方气流就必定要绕过尖后缘与上方气流汇合。由于流体黏性(即康达效应),下方气流绕过后缘时会形成一个低压旋涡,导致后缘存在很大的逆压梯度。随即,这个旋涡就会被来流冲跑,这个涡就叫做起动涡。
根据海姆霍兹旋涡守恒定律,对于理想不可压缩流体在有势力的作用下翼型周围也会存在一个与起动涡强度相等方向相反的涡,叫做环流,或是绕翼环量。环流是从机翼上表面前缘流向下表面前缘的,所以环流加上来流就导致后驻点最终后移到机翼后缘,从而满足库塔条件。
由满足库塔条件所产生的绕翼环量导致了机翼上表面气流向后加速,由伯努利定理可推导出压力差并计算出升力,这一环量最终产生的升力大小亦可由库塔-茹可夫斯基方程计算:L(升力)=ρVΓ(气体密度×流速×环量值)这一方程同样可以计算马格努斯效应的气动力。
根据伯努利定理——“流体速度越快,其静压值越小(静压就是流体流动时垂直于流体运动方向所产生的压力)。”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。升力的原理就是因为绕翼环量(附着涡)的存在导致机翼上下表面流速不同压力不同。
扩展资料:
飞机(aeroplane,airplane)是指具有一具或多具发动机的动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层内飞行的重于空气的航空器。飞机是最常见的一种固定翼航空器。按照其使用的发动机类型又可被分为喷气飞机和螺旋桨飞机。
飞机是20世纪初最重大的发明之一,公认由美国人莱特兄弟发明。他们在1903年12月17日进行的飞行作为“第一次重于空气的航空器进行的受控的持续动力飞行”被国际航空联合会(FAI)所认可,同年他们创办了“莱特飞机公司”。
自从飞机发明以后,飞机日益成为现代文明不可缺少的交通工具。它深刻的改变和影响了人们的生活,开启了人们征服蓝天历史。
参考资料:百度百科-飞机
飞机知识:[1]飞机是怎样飞起来的呢
首先的话,飞机在跑道上滑行起飞的过程是一个直线加速运动,飞机首先以最大功率在地面滑跑,在起始阶段由于速度不大,方向舵不起作用,驾驶员控制着前轮方向,以保持飞机直线前进,当速度到每小时80公里时驾驶员用驾驶杆操纵飞机,接着就是操作跑道滑行阶段啦。6、起飞阶段。我们的飞机起飞先经过滑行阶段,接...
飞机是怎么飞上天的
1.加速滑行:当飞机到达起飞跑道时,飞行员会将飞机加速滑行,使飞机达到起飞速度并产生升力。2.推力加速:飞行员将飞机的推力加到最大,以加速飞机并产生更多的升力。3.起飞:当飞机达到足够的速度和升力时,飞行员会将飞机的前轮抬起,使飞机离开地面并开始升空。4.爬升:在起飞后,飞机会继续加速并...
飞机为什么能飞起来
飞机是靠空气动力学原理飞上天的。飞机是靠空气动力学原理飞上天的,其中主要是两个流体定理:连续性定理和伯努利定理。飞机的升力绝大部分是由机翼产生,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,...
飞机怎么会飞?
飞机会在天空中飞翔的原因: 一 机翼的浮力 01. 伯努力原理:流体中,流速加快时,压力会减弱,反之,亦然.因此,流体中的物 体会往流速快的地方移动. 02. 机翼切面原理: 翼切面.上方距离较长,下方距离短.空气流线被翼切面分 成两部分,两方气流於翼后方有相同速 率,故通过上侧的空气流速较快,...
飞机起飞的原理是怎么起飞
1、飞机是由动力装置产生前进动力,由固定机翼产生升力,在大气层中飞行的重于空气的航空器。它比空气重,又不能像鸟那样扇动翅膀,但是飞机却能升入空中。原来飞机机翼并不是平平伸展的,而是向上凸起一些,这样当飞机水平前进时,迎面而来的气流就在机翼上产生向上的升力,使飞机升入空中。2、飞机在以...
飞机怎么能飞上天的?
1. 飞机之所以能飞上天,是因为它遵循牛顿的第一运动定律。在没有外力作用的情况下,物体的速度会保持恒定。飞机在空中保持匀速直线飞行时,受到的合力为零,这包括升力和重力的平衡,以及空气阻力和引擎推力的平衡。2. 牛顿的第二运动定律指出,物体的动量变化率与作用在其上的外力成正比,且方向相同。
飞机如何飞起来的
飞机起飞的过程涉及到多个关键因素。以下是一般飞机如何起飞的简要步骤:1. 推进力:飞机的引擎通过喷出高速气流产生推力,推动飞机向前移动。这个推进力可以来自于涡轮喷气发动机、涡扇发动机或者螺旋桨发动机等多种形式。2. 升力:当飞机在地面上加速时,翼面和机身前部会受到气流的压力,形成升力。翼面的...
飞机是怎么飞起来的 为什么飞机会飞起来
1、飞机能够飞,靠的是它的机翼和发动机。飞机的机翼上面是弧线的,下面是平直的,飞机在移动时,机翼上面的空气流动快,机翼下面的空气流动慢,这样就产生了一个向上的升力,飞机也就平稳地飞上天了。2、另外,飞机里的发动机连接着螺旋桨,螺旋桨转动,带动气流,飞机也就能长时间在天上飞了。
飞机为什么会飞起来
飞机为什么会飞?
飞机是如何起飞的?工作原理是什么?
一、飞机的升力飞机的机翼上表面是拱起的,下表面是平坦的。当相同的空气通过机翼上表面和下表面的时候,会在机翼的上下方形成不同的流速。空气通过机翼上表面时,流速大,所以压强较小。通过下表面时流速小,所以压强比较大。此时飞机会形成一个总体向上的合力,这就是飞机的升力。因为升力的存在,飞机...