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日常工程

飞机如何飞行

飞机向前运动时把空气推向下方，因此能留在空中。

把手伸出行驶中的汽车，并稍微倾斜。你的手让一部分流动的空气向下转，因此空气会把手向上推。

  1. 飞机四周的箭头分别表示向上的升力、向下的重量、向前的推力和向后的阻力。垂直方向升力向上重量向下水平方向推力向前阻力向后

    步骤 1

    四种力推拉飞机

    重量向下拉，升力向上推，推力让飞机前进，阻力则向后推。

  2. 发动机把空气向后推，同时飞机向前运动。把水向后推=让船向前走把空气向后推=让飞机向前飞

    步骤 2

    发动机产生推力

    螺旋桨或喷气发动机把空气向后推，飞机便被向前推动。

  3. 空气绕过运动中机翼的弯曲上表面和下表面。流动空气机翼空气向下转

    步骤 3

    流动空气遇到机翼

    飞机向前运动，使空气绕过弯曲且带有倾斜角度的机翼。

  4. 机翼引导空气向下，同时受到向上的升力。空气转向下方获得向下动量机翼受到压力向上运动

    步骤 4

    机翼让空气向下转

    机翼改变空气的方向，由此产生的压力把机翼向上推，形成升力。

  5. 平衡秤分别显示升力与重量、推力与阻力相互平衡。较小的力较大的力升力重量推力阻力

    步骤 5

    足够升力平衡重量

    稳定平飞时，升力平衡重量，推力平衡阻力。改变这种平衡就会改变运动状态。

  6. 对比机翼上方的平顺气流和失速时的分离气流。贴附气流角度适中升力稳定分离气流角度过大升力下降

    步骤 6

    倾斜过大可能失速

    攻角过大时，气流会从机翼表面分离，升力会急剧下降。

常见误区

空气必须用相同时间经过机翼的上方和下方。

并不存在等时规则。机翼的形状和角度会形成压力分布，并让空气向下转，从而产生升力。

快速检查

稳定平飞时，升力必须平衡什么？

  1. 飞机的重量
  2. 飞机的颜色
  3. 跑道的长度
查看答案

升力平衡重量时，飞机可以保持高度，而不会向上或向下加速。

资料来源

  1. Four Forces on an AirplaneNASA Glenn Research Center
  2. What Is Lift?NASA Glenn Research Center
  3. Pilot's Handbook of Aeronautical KnowledgeFederal Aviation Administration