首先,有必要了解下飛機在空中飛行時的受力情況,如下圖所示。現在民航飛機的大多數還是受力情況,只有機翼產生向上的升力,後面的平尾是產生向下的壓力的(很多人都認為平尾也是產生升力,當然先進的戰鬥機或者將來的民航機或許會實現),請注意,飛機的重心是在機翼升力之前的,所以,向上的升力用來平衡了飛機受到的重力和平尾受到的向下的壓力。這就很容易理解飛機的俯仰是靠平尾來控制的。當然,飛機受到的向後的阻力是由發動機的推力來抵消的。
那麼,機翼的升力是如何實現的呢?為什麼飛機飛行過程中升力是向上的呢?其實,基本理論基礎就是伯努利方程
伯努利方程簡單表述為:動能+重力勢能+壓力勢能=常數。其最為著名的推論為:等高流動時,流速大,壓力就小。
飛機的橫截面不是上下對稱的形狀的,而是上表面彎曲幅度比較大,下表面比較小, 空氣分子從機翼前緣同時出發,會在同一時間到達機翼後沿,所以,機翼上方的空氣行程遠,流動速度快,下方的行程短, 流速小。由伯努利方程可知,機翼上方的流速越大,壓強越小,下方的流速小,壓強大。這樣就產生了作用在機翼上的方向的升力。
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