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飛機的動力原理是什么,什么是噴氣式飛機

作者:Anita 發(fā)布時間: 2022-02-21 07:56:16

簡介:】  升力原理

  飛機是比空氣重的飛行器,因此需要消耗自身動力來獲得升力.而升力的來源是飛行中空氣對機翼的作用.在下面這幅圖里,有一個機翼的剖面示意圖.機翼的上表面是彎曲

  升力原理

  飛機是比空氣重的飛行器,因此需要消耗自身動力來獲得升力.而升力的來源是飛行中空氣對機翼的作用.在下面這幅圖里,有一個機翼的剖面示意圖.機翼的上表面是彎曲的,下表面是平坦的,因此在機翼與空氣相對運動時,流過上表面的空氣在同一時間(T)內(nèi)走過的路程(S1)比流過下表面的空氣的路程(S2)遠,所以在上表面的空氣的相對速度比下表面的空氣快(V1=S1/T >V2=S2/T1).根據(jù)帕奴利定理——“流體對周圍的物質(zhì)產(chǎn)生的壓力與流體的相對速度成反比.”,因此上表面的空氣施加給機翼的壓力 F1 小于下表面的 F2 .F1、F2 的合力必然向上,這就產(chǎn)生了升力.

  從機翼的原理,我們也就可以理解螺旋槳的工作原理.螺旋槳就好像一個豎放的機翼,凸起面向前,平滑面向后.旋轉(zhuǎn)時壓力的合力向前,推動螺旋槳向前,從而帶動飛機向前.當然螺旋槳并不是簡單的凸起平滑,而有著復雜的曲面結(jié)構(gòu).老式螺旋槳是固定的外形,而后期設(shè)計則采用了可以改變的相對角度等設(shè)計,改善螺旋槳性能.

  動力原理:渦輪噴氣發(fā)動機 渦輪風扇發(fā)動機 沖壓噴氣發(fā)動機 渦輪軸發(fā)動機

  飛行需要動力,使飛機前進,更重要的是使飛機獲得升力.早期飛機通常使用活塞發(fā)動機作為動力,又以四沖程活塞發(fā)動機為主.這類發(fā)動機的原理如圖,主要為吸入空氣,與燃油混合后點燃膨脹,驅(qū)動活塞往復運動,再轉(zhuǎn)化為驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)輸出:

  單單一個活塞發(fā)動機發(fā)出的功率非常有限,因此人們將多個活塞發(fā)動機并聯(lián)在一起,組成星型或V型活塞發(fā)動機.下圖為典型的星型活塞發(fā)動機.
  現(xiàn)代高速飛機多數(shù)使用噴氣式發(fā)動機,原理是將空氣吸入,與燃油混合,點火,爆炸膨脹后的空氣向后噴出,其反作用力則推動飛機向前.下圖的發(fā)動機剖面圖里,一個個壓氣風扇從進氣口中吸入空氣,并且一級一級的壓縮空氣,使空氣更好的參與燃燒.風扇后面橙紅色的空腔是燃燒室,空氣和油料的混和氣體在這里被點燃,燃燒膨脹向后噴出,推動最后兩個風扇旋轉(zhuǎn),最后排出發(fā)動機氣,從而完成了一個外.而最后兩個風扇和前面的壓氣風扇安裝在同一條中軸上,因此會帶動壓氣風扇繼續(xù)吸入空工作循環(huán).

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