飛機飛行原理 檢視圖片
一、 機翼的剖面如下圖:向上的氣流較快,依據"白努利定律"流速快的流體壓力較小,所以翼面會受向的升力 。 檢視圖片 檢視圖片
二、 機翼掠角問題:下圖甲飛機有比較大的升力,乙飛機有較靈活的操控性,但因升力較少相對也較危險,三角翼的飛機也類似,客貨機屬甲飛機形式,戰鬥機屬乙形式。 檢視圖片
三、 水平舵和主翼要在不同的水平高度,避免氣流互相干擾。 檢視圖片 檢視圖片 四、 方向舵和水平舵可以"V"字形舵替代,或其他變形。 檢視圖片 檢視圖片
五、 襟翼在降落時下拉以降低速度 . 檢視圖片 六、 翼尖上揚一上功角;有助飛行穩定. 檢視圖片 檢視圖片
http://www.tyjh.kh.edu.tw/elelim/12/12-1.htm
http://www.phy.nknu.edu.tw/~adept/street/88fly/3-1.htm
飛機起飛和降落的原理 主要是靠機翼對空氣取得昇力,飛機的機翼斷面形狀有很多種,依造每種形狀適用於不同功用的飛機,飛機的機翼從斷面來看,通常機翼上半部曲面及下半部曲面不一樣,通常為上半部曲面弧長較長,空氣流經飛機機翼截面,因空氣流過機翼表面時被一分為二,經過機翼上面的空氣流速較快,因此壓力會變的比較低(柏努力定律),,而經過機翼下面的空氣流速較慢,壓力就會比較高(柏努力定律),壓力高的地方會往壓力低的部分移動,這就是昇力的由來。但是至於昇力大小由昇力公式Y =(1/2)ρV2SCy[註V2是V的平方] ρ為空氣密度、V為飛機與氣流的相對速度、S為翼面積、Cy 為升力係數 由公式可知影響昇力大小的有1.機翼的面積2.機翼形狀的昇力係數3.空氣相對於機翼的流速4.當時的空氣密度,其中已空氣相對於機翼的流速影響最大,它直接影響到飛機起飛時的昇力取得,也就是說為什麼飛機起飛前總是要高速滑行的原因,且是逆風滑行,如此才能取得更高的相對速度,好取得更高的昇力,還有一般飛機會有襟翼,可以增加機翼面積,飛機在起飛或降落的時候,伸出襟翼(有興趣可以在搭飛機時往機翼看,起飛降落時飛機機翼前緣及後緣會伸展開來),亦是增加昇力方法,除此之外,飛機的昇力,還和攻角有關。攻角就是機翼前進方向與氣流的夾角,因為角度變化,氣流會在上翼面後端產生低壓區(與空氣分離有關),造成更大的壓力差,所以升力變大。但達到臨界攻角(約12~14 度,依造機翼斷面形狀不同)後,低壓區轉為亂流,造成失速。以上都是談飛機機翼如何產生昇力,至於是什麼東西在推動飛機使機翼產生昇力?那就是所謂的發動機了,空氣流出發動機向後噴出時候,相對的對於飛機機體產生一個作用力,在地面使飛機往加速前進(地面滑行),達到起飛空速(機翼產生足夠的昇力),駕駛員拉起機鼻,飛機就這樣起飛了,當然發動機還是一直作動,一方面產生往前飛的力量,一方面換取速度使機翼產生昇力,一但發動機熄火,飛機失去前進的力量,也就失去昇力。還有為什麼直升機不用滑行就可以產生昇力?一般飛機如747,IDF,幻象2000,諸如此類的飛機我們稱為定翼機,也就是機翼固定不動,而直升機我們稱為旋翼機,機翼高速旋轉,產生昇力使飛機往上飛,再經由旋翼轉動角度改變,產生往前的力量。
檢視圖片簡介滑翔機原理 | 根據伯努利原理,飛機速度愈快,所產生的氣壓差(也就是升力)就會愈大,升力大過重於重力,飛機就會向上竄升。滑翔機沒有引擎的動力,它可以靠四種方式升空:(1)彈射器— 將滑翔機架設在彈力繩並向後拉,由駕駛員給予訊號後釋放繩索而彈射出去。(2)汽車拖曳 滑翔機升空後,除非碰到上升氣流,否則空氣阻力會逐漸減緩飛機的速度,升力就會愈來愈小,重力大於升力,飛機就會愈飛愈低,最後降落至地面。為了讓滑翔機能飛得又遠又久,它必需有很高的升力阻力比,這就是為什麼滑翔機的機翼那麼細長,如何突破滯空時間以及飛行高度的紀錄是滑翔機設計與製造的最大挑戰。滑翔是一種需要高度技巧與飛行知識,藉著自然能量遨遊天空的運動。 如圖一所示,飛機必須以升力克服重力,以推力克服空氣阻力才能飛行。飛機產生升力是藉著機翼截面拱起的形狀,當空氣流經機翼時,上方的空氣分子因在同一時間內要走的距離較長,所以跑得較下方的空氣分子快,造成在機翼上方的氣壓會較下方低。如此,下方較高的氣壓就將飛機支撐著,而能浮在空氣中。這就是所謂的伯努利(十八世紀荷蘭出生,後來移居瑞士的數學與科學家)原理。— 將滑翔機繫繩於車上拖曳達適當高度後,駕駛員將繩索鬆開。(3)絞車拖曳— 與汽車拖曳相似,只是利用固定在地上以馬達驅動的絞車來拉滑翔機。(4)飛機拖曳— 以另一部有動力的飛機拖至一定的高度後,滑翔機脫離而自由翱翔。 | 檢視圖片
| 圖一 (擷取自"萬物原理知多少",讀者文摘出版) | 檢視圖片滑翔機術語 | 檢視圖片
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