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飞机(jī)的飞行原理简(jiǎn)介

 

无论(lùn)哪一种飞行器(qì),都必须产生升力来克服地心吸力。产(chǎn)生升力的(de)基本原理共有三种:即空气静力、空气动(dòng)力和反作用(火箭)原理。当(dāng)飞机向前运动(dòng)时,机(jī)翼向下推开空气(qì),而根据牛(niú)顿第三定律,空气必有大小相等(děng)方(fāng)向(xiàng)相反的力向上推机翼,这样就产生升力(lì)。

一、飞机的主要部(bù)分和它(tā)的功用

1、尾翼  

飞(fēi)机尾翼的功用在于保证它的纵向和(hé)航向安定性(xìng)及操纵性,它是由水平尾翼和垂(chuí)直尾翼组成(chéng)。 

水平尾翼(yì)由不动部分和水平安定面与可(kě)动部分—升降舵现成。水(shuǐ)平安定面用于保(bǎo)证供飞机纵(zòng)向(xiàng)安定性,也就(jiù)是当(dāng)飞(fēi)机向上或向下产生不大的偏离时,使飞机(jī)能(néng)自动恢复到原先飞行状态的能力。垂直尾翼(yì)同样也由(yóu)不动(dòng)部分、垂直安(ān)定面、可动部分和方向舵组成。

垂面安定面用于保证飞(fēi)机的航向安定性,也就是在飞机(jī)向左或向右产生不大的(de)偏(piān)离(lí)时(shí),能自动地恢复到原(yuán)先飞行状态(tài)的能力。方向(xiàng)舵(duò)用于保证航向操(cāo)纵性,使飞机能相对于飞行方向(xiàng)向左(zuǒ)或向(xiàng)右转(zhuǎn)弯。

2、升(shēng)降舵  

升(shēng)降舵用于保证飞机的纵向操纵性,也就(jiù)是使飞机(jī)能相对于飞行方向,向上或向下(xià)改变倾(qīng)角(jiǎo)的大小(xiǎo)。

3、起落(luò)架

用于(yú)飞机在起飞和着陆时之滑跑,以及飞机(jī)的地面停放和运(yùn)行,此外,还(hái)用于减轻飞机(jī)着陆(lù)时的撞(zhuàng)击(jī)。飞机的(de)起落(luò)架(jià)通常采(cǎi)用三点式,即(jí)二(èr)个主轮(lún)和一个辅助轮。由于辅助轮(lún)安放位置的不(bú)同,可以(yǐ)分为前三点与后三点(diǎn)。飞机为(wéi)了减少阻力,起落架做(zuò)成(chéng)在(zài)飞行时(shí)可收(shōu)起的。为了收起起落架(jià),在飞机(jī)上必须有专(zhuān)门的机构。

二、飞机的操纵系统  

飞机(jī)的操纵(zòng)系统由:升降舵(duò)、方(fāng)向舵、副翼和调(diào)整片等的操纵(zòng)系统所(suǒ)组(zǔ)成。而(ér)每(měi)个系统内又(yòu)包括有位于驾驶舱内(nèi)的操纵杆、连接驾(jià)驶杆与舵面的操纵线系以及舵面等。

副(fù)翼与升降始的操(cāo)纵,在轻型(xíng)飞机上利用驾驶杆,在(zài)重(chóng)型飞机上利用(yòng)转盘式驾驶柱(zhù)。至于方向舵(duò)的操纵则利用脚蹬来(lái)进(jìn)行。

当飞行员前推(tuī)驾驶秆(gǎn)时(shí),升降舱向(xiàng)下(xià)偏转,而飞(fēi)机低头,当飞(fēi)行员往后拉驾驶杆(gǎn)时,升降舵向上偏转,飞机便(biàn)抬头。这样,飞机便跟着驾驶杆的移动(dòng)而(ér)转(zhuǎn)动。 

当(dāng)驾驶杆向右偏转(zhuǎn)时,右副翼向上。左副翼向(xiàng)下,即右翼向下(xià)而(ér)左翼向(xiàng)上,飞机向右(yòu)倾侧。当驾驶杆向左偏转时,左(zuǒ)付翼向上而右付翼向下(xià),飞机向左倾侧。

当脚蹬偏转时,力向舵也(yě)要(yào)偏(piān)转(zhuǎn)。例(lì)如,飞行员右(yòu)脚(jiǎo)蹬(dēng)向前,则方向舵向右偏转(zhuǎn)。而飞机亦向右偏转。反之,若飞行员左脚蹬向(xiàng)前,则方向舵向左偏,飞机也向左转动。这就表明,飞机将跟随(suí)着脚蹬(dēng)的移动而(ér)转动。

联(lián)结驾驶杆与舱面的操纵(zòng)线(xiàn)系,若由金届管或拉杆组成,则称为硬式操(cāo)纵;若依靠钢绳来(lái)联接,则(zé)称为软式(shì)操纵;若采用绳(shéng)索与拉杆(gǎn)的结合,则称(chēng)为(wéi)混合操纵。除了拉杆和绳索外,在操纵线系里还有摇臂、摇杆、滑轮及其他(tā)零(líng)件。

三、空气螺旋桨特性(xìng)

在飞(fēi)行中,飞机产生迎面阻(zǔ)力。为(wéi)了克服这一阻力,必须使飞(fēi)机的(de)动力装置能够产生与迎面阻力方向相反的(de)拉力。对于装有空(kōng)气螺旋桨的(de)活塞式发动机飞机;或者是涡轮螺旋桨(jiǎng)发动(dòng)机飞机,拉(lā)力分别则是由发动机和螺(luó)旋桨共同产生的(de)。

空气螺旋桨的作用是把(bǎ)发动(dòng)机的扭距转换成维持飞(fēi)机前进运动所必需(xū)的拉力。

空气(qì)螺旋桨的(de)作(zuò)用原理在于,当螺旋桨(jiǎng)旋转时,连接不断地(dì)吸入(rù)和向后抛出空(kōng)气团,这些(xiē)破抛出的(de)空(kōng)气(qì)团的(de)反(fǎn)作用,便向前推动螺旋桨。所以(yǐ),空气螺(luó)旋桨产生拉力的(de)原因(yīn)是螺旋桨(jiǎng)抛(pāo)出空气团(tuán)的反作用的结果。

空气螺旋桨的(de)几(jǐ)何特性包括(kuò)桨叶(yè)平(píng)面形状、桨叶翼(yì)型.形状、螺旋桨直径、桨叶安装角及几何螺距等。 

螺旋桨的旋转(zhuǎn)是在垂直(zhí)于旋转轴的平面内(nèi)进行,故该平面便称(chēng)为螺旋桨的(de)旋转平面。

螺旋桨的工(gōng)作原理和(hé)机翼的工作(zuò)原理相类(lèi)似(sì),但它的运动却比机(jī)翼的运动(dòng)更为复杂。机翼只进行一般的前进运(yùn)动(dòng),因(yīn)而也只有前进速度;而浆叶则参与两种运(yùn)动,即随同飞(fēi)机一起的前进运动和围绕桨(jiǎng)轴的旋(xuán)转运动。因而(ér),飞(fēi)行中的螺旋桨也(yě)具有两种(zhǒng)速度:前进(jìn)速度和圆周速度。

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