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
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回想一下你初次见到飞机时,想过的一个问题:飞机是怎么飞起来的
飞机怎么飞起来的
飞机飞起来的过程可以简单概括为以下几步:1. 起飞准备:飞机在地面进行必要的准备工作,包括燃料加注、货物装载、乘客登机等。2. 起飞滑行:当一切准备就绪后,飞机开始从停机位滑行到跑道起点,期间飞行员进行起飞前的检查和与空管的沟通。3. 起飞推力:当飞机到达跑道起点时,飞行员将发动机推力逐渐增加...
飞机是通过什么原理起飞的?
飞机是通过发动机提供拉力、固定的机翼产生升力飞行的。飞机是20世纪最伟大的发明之一,由莱特兄弟发明,是现在比较常见的一种速度很快的交通工具。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...
飞机如何飞起来的
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。翼面的形状和气动特性被设计为使得飞机在给定速度下产生足够的升力。这个升力可...
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...
飞机是怎么飞上天的
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...
飞机是用什么原理起飞的?
飞机起飞是源于 飞机机翼 压力差,即 升力 。飞机的升力 和飞行速度的平方成正比。注意这个速度是 空速 不是地速。空速也就飞机是和空气的相对速度,地速是飞机相对地面的速度。飞机逆风起飞,可以在较小地速的情况下获得较大的来流速度,这样就能获得较大的 升力 !从而减小离地速度,缩短起飞滑跑距离...
飞机知识:[1]飞机是怎样飞起来的呢
1、压强差原理。飞机是怎么飞起来的呢?我们首先就要知道压强差这个原理,飞机在高空中飞翔,首先得话是飞机在高空中的话,外界压强低于里面的;其次的话,飞机机身上方压强低于下方压强。2、机翼设计。我们都知道飞机的机翼设计原理是根据鸟的翅膀原理来进行设计的,机翼的上面的面积是大于机翼下面的面积,...
飞机那么重怎么可以飞起来啊?
旋翼和飞机的机翼上.二 引擎的动力 01. 航空器分为两种,一种称轻航空器,是利用比空气轻的气体飞行;另一种为重航空器,是 靠速度(也就是相对空速)飞行.A. 一般如果不考虑其他因素,初速度只会 造成飞行距离增加,不会使停留在空气 中的时间增加.B. 像纸飞机有翼,即有浮力,再加上相对 空气的速度...
飞机是靠什么东西飞起来的?
飞机起飞时,依赖的是机翼设计的独特形状和空气动力学原理所产生的升力。这种升力是通过机翼的上凸下凹形状,在空气流过时形成压力差,从而使得飞机克服重力,实现离地飞行。固定翼飞机,通常简称为飞机,是一种航空器,它通过动力装置如发动机产生推力或拉力,并依靠机身上固定的机翼产生升力,在大气中进行...
飞机是怎么飞起来的
飞机能飞起来的原因如下:当等质量的空气同时通过机翼上表面和下表面时,会在机翼上下方形成不同流速,空气通过机翼上表面时流速大,压强较小,通过下表面时流速较小,压强大,因而此时飞机会有一个向上的合力,即向上的升力,由于升力的存在,使得飞机可以离开地面,在空中飞行。飞机的结构特点 机身主要...