1、飞机起飞的原理 HTTP:/WWW.500MM.COM 2009-4-29 17:46:54 点击：233 人次 中国国际航空票务网 飞机从地面滑跑到离地升空，是由于升力不断增大，直到大于飞机重力的结果。而 只有当飞机速度增大到一定时，才可能产生足以支持飞机重力的升力。可见飞机的起飞 是一个速度不断增加的加速过程。 ； 剩余拉力较小的活塞式螺旋桨飞机的起飞过程，一般可分为起飞滑跑、离地、小 角度上升（或一段平飞）、上升四个阶段。 对有足够剩余拉力的螺旋桨飞机，或有足够剩余推力的喷气式飞机，因可使飞机加 速并上升，故起飞一般只分三个阶段，即起滑跑、离地和上升。（一）起飞滑跑的目的是为了增大飞机的
2、速度，直到获得离地速度。拉力或推力愈大，剩余拉力或剩余推力也愈大，飞机增速就愈快。起飞中，为尽快地增速，应把油门推到最大位置。 1.抬前轮或抬尾轮* 前三点飞机为什么要抬前轮？前三点飞机的停机角比较小，如果在整个起飞滑跑阶段都保持三点姿态滑跑，则迎角和升力系数较小，必然要将速度增大到很大才能产生足够的升力使飞机离地，这样，滑咆距离势必很长。因此，为了减小离地速度，缩短滑跑距离，当速度增大到一定程度时就需要抬起前轮作两点姿态滑跑，以增大迎角和升力系数。* 抬前轮的时机和高度抬前轮的时机不宜过早或过晚。抬前轮过早，速度还小，升力和阻力都小，形成的 上仰力矩也小。要拾起前轮，必须使水平尾翼产生较大的
3、上仰力矩，但在小速度情况 下，水平尾翼产生的附加空气动力也小，要产主足够的上仰力矩就需要多拉杆。结果， 随着滑跑速度增大，上仰力矩又将迅速增大，飞行员要保持抬前伦的平衡状态，势必又 要用较大的操纵量进行往复修正，给操纵带来困难。同时，抬前轮过旱，使飞机阻力增 大而增长起飞距离。如果抬前轮过晚，不仅使滑跑距离增长，而且还由于拉杆抬前轮到离地的时间很 短，飞行员不易修正前轮抬起的高度而保持适当的离地迎角。甚至容易使升力突增很多 而造成飞机猛然离地。各型飞机抬前轮的速度均有其具体规定。 前轮抬起高度应正好保持飞机离地所需的迎角，前轮抬起过低，势必使迎角和升力系数过小，离地速度增大，滑跑距离增长，前轮
4、抬起过高，滑跑距离虽可缩短，但因飞机阻力大，起飞距离将增长，而且迎角和升力系数过大，又势必造成大迎角小速度离地，离地后，飞机的安定住差操纵性也不好。仰角过大，还可能造成机尾擦地。从既要 保证安全又要缩短滑跑距离的要求出发，各型飞机前轮抬起高度都有其具体规定。飞行员可从飞机上的俯仰指示器或从机头与天地线的关系位置来判断前轮抬起的高度是否适当。 * 后三点飞机为什么要抬尾轮 后三点飞机与前三点飞机相比，停机角比较大，因此三点滑跑中迎角较大，接近其临界迎角，如果整个滑跑阶段都保持三点滑跑，升力系数比较大，飞机在较小的速度下 即能产生足够的升力使飞机离地。此时滑跑距离虽然很短，但大迎角小速度离地后，飞
5、 机安定性操纵性都差，甚至可能失速。因此后三点飞机，当滑跑速度增大到一定时，飞 行员应前推驾驶杆，抬起机尾作两点滑跑，以减小迎角。与前三点飞机抬前轮一样，为了既保证安全，又缩短滑跑距离，必须适时正确地抬 机尾。抬机尾过早或过晚，过高或过低，不仅会增长滑跑距离，起飞距离，而且会危及 飞行安全。各型飞机抬机尾的速度和高度也都有其具体规定。 2. 保持滑跑方向 对螺旋桨飞机而言，起飞滑跑中引起飞机偏转的主要原因是螺旋桨的副作用。 起飞滑跑中，螺旋桨的反作用力矩力图使飞机向螺旋桨旋转的反方向倾斜，造成两 主轮对地面的作用力不等，从而使两主轮的摩擦力不等，两主轮摩擦力之差对重心形成偏转力矩。螺旋桨滑流作
6、用在垂直尾翼上也产主偏转力矩。前三点飞 机抬前轮时和后三点飞机抬尾轮时，螺旋桨的进动作用也会使飞机产生偏转。加减油门和推拉笃驶杆的动作愈粗猛，螺旋桨副作用影响愈大。为减轻螺旋桨副作用的影响，加油门和推拉驾驶杆的动作应柔和适当。滑跑前段，因舵的效用差，一般可用偏转前轮和刹车的方法来保持滑跑方向。滑跑后段应用舵来保持滑跑方向。随着滑跑速度的不断增大，方向舵的效用不断提高，就应当回舵，以保持滑跑方向。喷气飞机起飞滑跑方向容易保持，其原因是；一是喷气飞机都是前三点飞机， 而前三点飞机在滑跑中具有较好的方向安定住，二是没有螺旋桨副作用的影响，所以在加油门和抬前轮时，飞机不会产主偏转。 （二） 当速度增大
7、到一定，升力稍大于重力，飞机即可离地。离地时作用于飞机的力。此时升力大于重力，拉力或推力 大于阻力。 离地时的操纵动作，前三点飞机和后三点是不同的。前三点飞机是因飞行员拉杆产生上仰操纵力矩，而使飞机作两点滑跑的。随着滑跑速度 的增大、上仰力矩增大，迎角将会增大。虽然飞行员不断向前推杆以保持两点滑跑姿态，但 原来的俯仰力矩平衡总是随速度的增大而不断 被破坏，在到达离地速度时，迎角仍会有自动增大的趋势。所以，前三点飞机一般都是等其自动离地。 后三点飞机则不然，飞机到达离地速度时，一般都需带杆增大迎角而后离地。这是因为后三点飞机在两点滑跑中，飞行员是前推杆，下偏升降舵来保持的，随着速度增大，下俯操纵
8、力矩增大，将使迎角减小，飞行员虽不断带杆以保持两点滑跑，但在到达 离地速度时，迎角仍会有减小的趋势。所以，必须向后带杆增大迎角飞机才能离地。后三点飞机，正确掌握离地时机是很重要的。离地过早或过晚，都将给飞行带来不利。 机轮离地后，机轮摩擦力消失，飞机有上仰趋势，应向前迎杆制止。对螺旋浆飞 机，机轮摩擦力矩也消失，飞机有向螺旋桨旋转方向偏转的趋势，应用舵制止。 （三）一段平飞或小角度上升 对剩余拉力比较小的活塞式螺旋浆飞机，飞机离地还尚未达到所需的上升速度，故 需作一段平飞或小角度上升来积累速度。飞机离地后在 12 米高度向前迎杆，减小迎 角，使飞机平飞加速或作小角度上升加速。飞机刚离地时，不宜
9、用较大的上升角上升。 上升角过大，这会影响飞机增速，甚至危及安全。 为了减小阻力，便于增速，飞机高地后，一般不低于 5 米高度收起落架。收起落架 时机不可过早或过晚。过早，飞机离地大近，如果飞机有下俯，就可能重新接地，危及 安全；过晚，速度大大，起落架产生的阻力很大，不易增速，还可能造成起落架收下好。在一段平飞或小角度上升中，特别要防止出现坡度，因为这时飞行高度低，飞机如有坡度，就会向下侧滑而可能使飞机撞地。因此发现飞机有坡度应及时纠正。 （四）当速度增加到规定时，应柔和带杆使飞机转入稳定上升，上升到规定高度起飞阶段结束。飞机起飞原理飞机的起飞原理飞行原理简介（一） 要了解飞机的飞行原理就必须
10、先知道飞机的组成以及功用，飞机的升力是如何产生的等问题。这些问题将分成几个部分简要讲解。 一、飞行的主要组成部分及功用 到目前为止，除了少数特殊形式的飞机外，大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成： 1. 机翼?机翼的主要功用是产生升力，以支持飞机在空中飞行，同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼，操纵副翼可使飞机滚转，放下襟翼可使升力增大。机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。 2. 机身?机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备，将飞机的其他部件如：机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。
11、3. 尾翼?尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成，有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转，保证飞机能平稳飞行。 4.起落装置?飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成，作用是起飞、着陆滑跑，地面滑行和停放时支撑飞机。 5.动力装置?动力装置主要用来产生拉力和推力，使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。现在飞机动力装置应用较广泛的有：航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。除了发动机本身，动力装置还包括一系列保证发动机
12、正常工作的系统。 飞机上除了这五个主要部分外，根据飞机操作和执行任务的需要，还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。 二、飞机的升力和阻力 飞机是重于空气的飞行器，当飞机飞行在空中，就会产生作用于飞机的空气动力，飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前，我们还要认识空气流动的特性，即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流，一种流体，这里我们要引用两个流体定理：连续性定理和伯努利定理： 流体的连续性定理：当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流
13、体质量是相等的。 连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中，不仅流速和管道切面相互联系，而且流速和压力之间也相互联系。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。 伯努利定理基本内容：流体在一个管道中流动时，流速大的地方压力小，流速小的地方压力大。 飞机的升力绝大部分是由机翼产生，尾翼通常产生负升力，飞机其他部分产生的升力很小，一般不考虑。从上图我们可以看到：空气流到机翼前缘，分成上、下两股气流，分别沿机翼上、下表面流过，在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较凸出，流管较细，说明流速加快，压力降低。而机翼下表面，气流受阻挡作用，流管变粗，流速减慢，压
14、力增大。这里我们就引用到了上述两个定理。于是机翼上、下表面出现了压力差，垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力，从而翱翔在蓝天上了。 机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用，而不是靠下表面正压力的作用，一般机翼上表面形成的吸力占总升力的 60-80%左右，下表面的正压形成的升力只占总升力的 20-40%左右。 飞机飞行在空气中会有各种阻力，阻力是与飞机运动方向相反的空气动力，它阻碍飞机的前进，这里我们也需要对它有所了解。按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。 1.摩擦阻力?空气的物理特性之一就是粘
15、性。当空气流过飞机表面时，由于粘性，空气同飞机表面发生摩擦，产生一个阻止飞机前进的力，这个力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小，决定于空气的粘性，飞机的表面状况，以及同空气相接触的飞机表面积。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大，摩擦阻力就越大。 2.压差阻力?人在逆风中行走，会感到阻力的作用，这就是一种压差阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力。 3.诱导阻力?升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力，是飞机为产生升力而付出的一种“代价”。其产生的过程较复杂这里就不在详诉。 4.干扰阻力?它是飞机各部分之间
16、因气流相互干扰而产生的一种额外阻力。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。 以上四种阻力是对低速飞机而言，至于高速飞机，除了也有这些阻力外，还会产生波阻等其他阻力。 三、影响升力和阻力的因素 升力和阻力是飞机在空气之间的相对运动中（相对气流）中产生的。影响升力和阻力的基本因素有：机翼在气流中的相对位置（迎角）、气流的速度和空气密度以及飞机本身的特点（飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、是否使用襟翼和前缘翼缝是否张开等）。 1.迎角对升力和阻力的影响? 相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角。在飞行速度等其它条件相同的情况下，得到最大升力的迎角，叫做临界迎角。在
17、小于临界迎角范围内增大迎角，升力增大：超过临界临界迎角后，再增大迎角，升力反而减小。迎角增大，阻力也越大，迎角越大，阻力增加越多：超过临界迎角，阻力急剧增大。 2.飞行速度和空气密度对升力阻力的影响? 飞行速度越大升力、阻力越大。升力、阻力与飞行速度的平方成正比例，即速度增大到原来的两倍，升力和阻力增大到原来的四倍：速度增大到原来的三倍，升力和阻力也会增大到原来的九倍。空气密度大，空气动力大，升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的两倍，升力和阻力也增大为原来的两倍，即升力和阻力与空气密度成正比例。 3，机翼面积，形状和表面质量对升力、阻力的影响?机翼面积大，升力大，阻力也大。升力和阻力都与机
18、翼面积的大小成正比例。机翼形状对升力、阻力有很大影响，从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼结冰都对升力、阻力影响较大。还有飞机表面光滑与否对摩擦阻力也会有影响，飞机表面相对光滑，阻力相对也会较小，反之则大. 机翼的侧剖面是一个上缘向上拱起，下缘基本平直的形状。所以气流吹过机翼上下表面而且要同时从机翼前端到达后端，从上缘经过的气流速度就要比下缘的快（因为上缘弧度大，弧长较长，就是说距离较远）。 按照物理学的伯努利方程：同样是流过某个表面的流体，速度快的对这个表面产生的压强要小。因此就得出机翼上表面大气压强比下表面的要小的结论，这样子就产生了升力，升力达
19、到一定程度飞机就可以离地而起。 有个公式不知道你有没有见过：LCl*1/2*V*V*S。 它的意义是：飞机升力是一下五个量的乘积： 1.升力系数 Cl （那个 C 表示系数，l 是角码，我没有字符编辑工具打不出来），它的值和飞机的迎风角度等许多精细的变量有关，一般在零点几，详细的记不大情了：（ 2.二分之一 就是 0.5 3.大气密度 （飞机所在环境，可以是高空也可以是低空） 4.飞机相对于周围大气速度的平方 V*V （没有角码打不出来只能这么表示） 5.机翼面积 S 这个公式只适用于速度相对慢的飞行，就像常见的大小型客机飞行，其他飞行器（只要有机翼）速度不超过一马赫时基本都可以用，但是象战机
20、那种两三马赫的大速度飞行就不行了，速度太大的话机翼表面的空气会变得有黏性，要考虑到雷诺数，那时候就另有一个公式了，很复杂，我也不懂。飞机从水下起飞的原理？悬赏分：0 解决时间：2009-05-25 21:02战斗机从水下起飞的原理？以前见过这样的报道和图片。有什么军事意义和作用？ 最佳答案 qetta - 中校 九级为了适应高技术条件下登陆作战的需要，各国军队纷纷将高科技不断运用于登陆工具，给飞机和舰船插上了海上腾飞的翅膀，未来登陆作战中的神兵奇将-水中飞机和舰船浮出水面。一、水上飞机-登陆先锋水上飞机，是一种能在水面上任意起降，且有较大载运量的飞机。水上飞机既能侦察、搜索、攻击水下潜艇，又能
21、快速突击、轰炸水面舰船；既能巡逻警戒，掩护海上重要目标的安全，又能海上救护，打捞落水人员；既能水上运输，运送人员和装备，又能空投空降，实施垂直登陆。总之，水上飞机是集作战和保障于一体的一种用途广泛的作战兵器，特别是它起降不受大洋湖泊的制约，机动性能强。目前，世界上已经装备部队有：水上轰炸机、水上侦察机、水上反潜巡逻机、水上战斗机、水上运输机、海上救护机、水上灭火机等。未来水上飞机将综合运用各种隐形技术，降低雷达、红外、声、光、电磁等物理信号特征，并应用更为先进的综合电力超导推进系统，消除噪声、降低红外辐射，从而大大提高水上飞机的隐形能力、快速机动能力、突防能力；将装备对空、对海、对地武器装备，
22、实施动中打击；具有停靠、倒退、垂直起降等多种功能，配备导弹后，可实施全方位快速攻击。 二、水下飞机-三栖作战水下飞机，既能像飞机一样在天上飞，又能像潜艇一样在水下行，可谓集飞机、潜艇功能于一身。 二战以来，世界一些发达国家一直在从事水下飞机的研究与设计。20 世纪60 年代中期，美国研制出了第一种水下飞机，这种飞机既能在天上飞，又能在水上行，还能在水下潜，当时被称作“三栖作战飞机“。到 20 世纪 60 年代末期，美国又研制出一种新型水下飞机。这种飞机用高强度的超级复合材料制成，用高能量、高密度的蓄电池提供动力，能下潜到 6 公里深的海底，时速可达 22 海里。随着三栖技术的发展，未来水下飞机
23、将综合运用舰船和飞机两者的优点，集高速性、隐蔽性和攻击性于一身，既能高速掠海飞行，又能有效利用雷达盲区，神出鬼没进入深海，使对方难觅足迹；既可在水中机动，从水中、水上发起攻击，也可贴海飞行，实施精确打击。这种得天独厚的优势和强大的突防能力远非一般作战舰船和飞机所能相比。由于其体积小、操作灵活、机动性能好、不易被敌发现，在登陆作战发起之前，水下飞机可利用不良天气隐蔽地实施秘密机动，完成各种战术任务。三、潜水飞机-潜艇克星潜水飞机，就是既能在水下航行，又能在水面起降和滑行，还能在空中飞行的多用途飞机。它同时具有潜艇、水面舰船和飞机的特点，因此在设计和制造中，必须将这些特点系统而巧妙地结合起来。这种
24、飞机在空中飞行时，主要使用喷气发动机，而在水下潜行时，则使用水中推进动力装置。潜水飞机的机体，采取高强度合金材料，目的是使潜水飞机能抵抗水压。因此，飞机的重量将比现在的水上飞机大得多。目前，研制和试验中的潜水飞机主要用于反潜作战，飞机可以先潜入水下，严密监视敌方潜艇的水下活动，而后准确攻击敌方潜艇。四、深水飞机-大海蛟龙目前，世界各军事强国正在对深水飞机进行深入研究，并在飞机下潜技术上已经取得了突破，积极研制深水飞机。这种飞机既能下潜、又能升空，集潜艇和飞机功能于一身的新式飞机。深水飞机的外形与普通飞机的外形有些区别。普通飞机的机翼是向下弯曲，这样能产生向上的升力来支持飞机的重量；而深水飞机的
25、机翼却向上弯曲，这样可以产生向下的力量，迅速下潜。为了解决向上升的难题，在机翼后缘装备了一个襟翼，当襟翼向上张开时，就可以产生上升力使其上浮水面。在飞行原理上，深水飞机与普通飞机十分相似。普通飞机依靠机翼产生的空气动力在空气中进行升降飞行，而深水飞机是利用两侧短短的机翼与海水相对运动所产生的水动力，一边向前推进，一边下沉或上浮。深水飞机一直是无人驾驶的，至于能否载人，科学家们曾进行了研究与论证，最后认为如果在深水飞机里增加一套类似于宇航员或潜水员使用的那种“生命保障系统“，载人是完全可能的，但相应的造价会大大提高。 五、气垫飞机-全维机动气垫飞机，是以飞机机身上的压缩机，通过将空气注入机身下的
26、气囊围裙中，与海水之间形成一定厚度和一定压力的空气团，使飞机悬浮在水面的一定高度上进行起降和滑行的飞机。飞机在水面航行时，由气囊下的数个小喷口喷出的高压空气而形成的气垫，可使飞机迅速起飞。飞机起飞后，则将气囊收起来首先来说是发动机，发动机的原理是由进气道的风扇吸进空气，然后由压气机一级一级的压缩到高压，供给燃烧室，和油箱过来的燃油混合后燃烧，产生高温高压的燃气，经燃烧室后面的涡轮再进行多级增压，最后以很高的速度从尾喷口喷出，产生很大的反推力，这就是飞机前进的动力。 飞机的速度由发动机提供，推力产生速度嘛。然后看升力，升力是由大翼提供的。机翼并不是一个简单的片片，它的形状是上表面是凸的而下表面是
27、平的，根据流体连续性定理，如果一根管子分成一个 Y 形的分叉，假设上面两个叉一边粗一边细，那么从下面流过来的液体，单位时间内流过粗细不同的两个分叉的流体质量是相同的，那么很明显，细的一边液体的流速就会快些，这就是流体连续性定理。同理既然机翼的上表面是凸的，那么空气流过上表面经过的路程就比下表面要长，根据流体连续性定理，上表面的空气流速就会快些。再根据流体力学中的伯努利定理，上表面的空气对机翼产生的压强就会小些，而且这个压强的方向是向下的，但是下表面，空气对机翼的压强是向上的，而且这个压强比上面那个大，所以两个压强的合压强就是向上的，这就是飞机的升力来源。这个升力和空气相对于机翼的流速是成正比的，也就是和飞机的速度是成正比的。 有了这些就可以解释了，飞机起飞的时候，在跑道的一头开始推油门加速，速度越大，升力就越大，当达到起飞速度的时候就是升力足够让飞机飞起来了，飞机就可以抬头起飞。而在空中的时候，当然是由发动机喷气提供推力维持速度，进而维持升力，保证飞机不会掉下来。 当然飞机的飞行原理不止这么简单，机翼也不是一个简单的上凸下平的形状，它上面还有前缘缝翼，后面的襟翼，用来在起飞和降落时的低速度条件下增加升力，还有扰流板，用来增大阻力。不过在飞机进入航线飞行之后，这些都是要收起来的，保证飞机光滑的气动外形
