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飞机的翼面压缩效应 什么飞机在设计上有令人拍案叫绝的技术革新?

2020-07-24知识10

飞机音爆声音有多大? 音爆实际上是飞行器突破音障时,前方空气被剧烈压缩,剧烈振动而产生的巨大声学能量。而音障,由其“障”字可知,其实是大展弦比飞机在速度(表速)达到或接近当地音速的时候,会出现阻力剧增,飞机操纵性能急剧下降,速度也不能再提升,乃至飞机失控、机身解体等等现象。在我们开始讨论音障之前,首先要强调一点,在飞机自身速度还没达到音速时,其部分表面气流可能已达到音速,一些机体部件如螺旋桨的外侧也可能已经达到或者超过音速。NASA曾实验过所谓的“超音速螺旋桨”,然而其最大工作速度也只能达到M0.88(0.88倍音速)。而此时其螺旋桨翼尖的线速度已经超过音速,产生连续的类似音爆的效应,故噪声巨大。其实除了飞机,其他在大气层中飞行的物体,其速度达到或接近音速时也会产生这样的“音爆云”(学名为普朗特-格劳厄脱凝结云)。其产生原因是物体(飞机)在接近音速时,机身表面空气被压缩,气压上升导致水蒸气液化,于是形成了我们看到的音爆云。顺带一提,16年我去看珠海航展的时候有人曾经问我,飞机身上这些“水雾”都是什么,是不是飞机表面喷水降温?其实不是,这是飞机刻意设计的空气动力学的一大瑰宝—涡流增升。即是用特殊设计的机身形状或翼面组合,在升力面上。什么飞机在设计上有令人拍案叫绝的技术革新? 后来又在空军之翼《米格的天空》看到了相关介绍 http:// m.afwing.com/aircraft/m ig-history_14.html 当时就对崇尚暴力美学毛子设计师的脑洞表示要跪… 把原文搬运过来给。为什么飞机能够浮在空中呢? 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。飞机在以一定速度起飞时由于上下翼面的面积,形状不同,使得上下翼面的压强大小不一样。通常为了使飞机获得升力,上翼面会做的整体凹凸,上翼面压强小于下翼面,从而获得向上的升力。这就是飞机升空的原理。而飞机能在空中平稳的飞行则与飞机的稳定性和操纵性有关。飞机机身做成流线型减少摩擦阻力。调节机翼,尾翼,副翼,升降舵则是调整飞机飞行姿态的手段。通过改变不同部位的位置状态来进行偏航,升降,滚转运动。总的来说,飞机能升空是因为翼面压差,能飞行是由飞机的各组件共同完成。飞机怎么飞起来的 在真实2113且可产生升力的机翼中,气流总是5261在后缘处交汇,否则在机翼后4102缘将会产生一个气流速度1653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:。为什么喷气式飞机可以飞到2万米以上高度而螺旋桨飞机不能? 首先说,这个论断并不对。螺旋桨飞机的最高飞行记录是 飞到了海拔29524米高度。将近题主所说的高度的1.5倍。这个记录是在2001年NASA的一个实验小组达成的。其实还可以飞得更高,只不过这个小组当时的任务并不是为了打破飞行高度记录。当时这个小组是为了打破以太阳能为动力的飞机持续飞行的时间记录。他们在研究利用太阳能为飞机提供持续不断的能量使飞机能够以最长的时间在空中滞留。本身这架飞机就是一个会飞的太阳能电池板。上面一共有14个电池驱动的电动机,带动着螺旋桨为飞机提供动力。这14个螺旋桨的总功率最大达到40千瓦,而在夜间靠蓄电池飞行的时候,功率只有10千瓦。如果分摊到每个发动机上来说,大约一只发动机吹出的风力也就相当于美发店的的一个吹风机。仔细看上面飞机的照片你会发现这是一架展弦比极大的飞机。由轻质材料构成。在这种条件下,即便是只有很小的推力,飞机也可以获得足够大的升力。这点就和是不是螺旋桨动力没什么太大关系了。虽然高空空气稀薄螺旋桨的效率下降,但是总计10千瓦的推力也足以使这架飞机在空中飞行了。说回题主的问题,其实传统的螺旋桨飞机是依靠螺旋桨搅动空气而产生的拉力拉着飞机向前运动的。当空气稀薄的状态下,每转动一圈。飞机为什么会飞啊? 飞机为什么会飞?飞机飞行的原理是什么? 飞机飞行基于“空气动力”原理,空气动力和物体的运动速度有很大关联,低速和高度差异很大,气流和物体之间的相对运动和产生的空气动力都基于以下4种规律:1、相对运动原理;2、连续性原理;3、伯努利定理;4、可压缩原理。而飞机从诞生到现在也从螺旋桨时代进入了喷气式发动机时代。自然界最基本的规律之一便是能量守恒,瑞士科学家伯努利通过悉心研究,从流体运动中的速度、压力、密度等参数之间找到了变化的规律。意指理想流体流速大的地方亚强低,流速小的地方压强高;流体的静压和动压相加是一个常数。但上述条件忽略的流体的压缩性和黏性条件,在流速较低情况下,尤其是低亚音速适用。当飞机高速飞行时,飞机会对空气施加很大压力,这会导致气流密度、温度和压力发生很大变化,气流的流动特性和低速时大有迥异,在超音速时,还会产生和低速完全相反的流动状态,所以当飞机时速超过0.3马赫时,就必须考虑空气的压缩性。我们以固定翼航空器为例,它主要依赖机翼产生升力支撑飞机飞行,机翼上产生升力是飞机和空气相对运动的结果。根据流体连续性原理和伯努利定理,空气在管道中流动时,管道中截面积小的地方流速大、压强小;管道截面积大的地方流速小、压强大。于是机翼在。直升飞机靠什么前进? 飞机为什么会飞呢?我们来分析一下:由于飞机的机翼上下弧度并不是对称的,上翼面的弧度要大于下翼面,这样当空气流过时机翼上方的流线密,流速大,下方的流线疏,流速小,。飞机能起飞的原理是什么? 谢谢邀请!兔哥回答一下这个问题,先说说固定翼飞机的起飞原理,这样有利于解释直升机的起飞原理,两种飞机虽然起飞方式不同,但都有一个共性的结构,就是机翼。。气流效应:飞机高速运动时,由于机翼的特殊形状,机翼上方的气流要比下方的气流快,这样飞机就受到下方空气向上的压力,就会把飞机托起来.动力及其他:飞机能一直在空中飞行,是因为他的发动机叶片不断的转动吸入大量的空气并将空气压缩,与汽油混合成油气,再在燃烧室里燃烧,高温使混合气急速的膨胀,这膨胀的气体由发动机后方的出气口喷出,就是这样产生了推力,也是飞机维持飞行的动力。在下降时只要收小油门、发动机转动会变慢、推力也变小,飞行员对自动驾驶给出下降指令,然后再依航管的指示接近跑道、降落,即使飞机在滑行中,还是开着很小的油门直到飞机停靠空桥、煞车之后才关掉引擎。翼剖面又称翼型。典型的翼型上凸下平,人们通常称流线型。根据流体的连续性和伯努利定理可知,相对远前方的空气来说,流经上翼面的气流受挤,流速加快压力减小,甚至形成吸力(负压力)而流过下翼面的气流流速减慢。于是上下翼面就形成了压力差。这个压力差就是空气动力。按力的分解法则,将其沿飞行方向分解成向上的升力和向后的阻力。阻力由发动机提供的推力克服。升力正好可克服自身的重力,将飞机托向空中。这就是飞机为什么会飞的奥秘所在。

#螺旋桨#飞机的升力

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