飞机靠什么原理那么重都可以在空中飞行?

伯仲懿jia


飞机(固定翼)能飞起来的最基本原理就是流体力学中的“伯努利定理”,什么是伯努利定理呢?简单来说就是:

流体的流速越快,其产生的压力就越小!而飞机的机翼是其能飞的主要承重结构,空气也是流体的一种,当机翼在空气中滑动时,由于上下面产生气压差,气流就产生一个向上的托举力,主要原理看下图:

从图中我们可以看到,机翼上下两面的弧度是不一样的,造成的结果就是:

在相同的时间内,空气流过机翼上部的路径是大于机翼的底部的(图中红色箭头表示流动的空气),即机翼上部的空气流速大于机翼底部,所以,上部气流对机翼产生的压力(方向向下)就会小于底部气流对机翼产生的压力(方向向上),图中蓝色的箭头表示压力的大小和方向,因此,机翼就会获得一个向上的升力,从而托举着整个飞机飞起来!

至于飞机的发动机,仅仅是给飞机一个水平方向的推力,因为当飞机在水平方向运动时,机翼才会在空气中滑动 ,然后利用气流在机翼上下两面的流速不同而产生的气压差来给机翼一个垂直向上的托举力,发动机是没有带给飞机垂直向上的升力的!至于机翼的话,虽然对于飞机的体型来说,好像很薄很脆,但是其设计可没有那么简单,机翼的主要承重结构其实是机翼翼盒,而翼盒里面的各种结构部件(纵墙、翼梁、翼肋、桁条等)都拥有着最合理的布局,使得各种载荷能在机翼上得到最合理的分布!


哨兵ZH


飞机靠的是速度,如果速度慢,飞机就飞不起来,除非那种发动机向下吹气的垂直起降战斗机。

为什么飞机越大,需要的跑道越长呢?因为越大的飞机就需要越大的速度,而要速度大,就需要跑道长。

那为什么飞机起飞需要速度呢?其实这个速度是为空气准备的,我们把空气当做静止的,飞机速度就很快,如果我们把飞机当做静止的,空气流动速度就非常快,就像我们坐火车树飞速的向后移动一样。

所以空气快速的从飞机翅膀上下方通过,而飞机翅膀设计的形状导致,翅膀上面的空气流动速度快,翅膀下面的空气流动速度慢。所以同时间,翅膀下面的空气多、气压大,于是这个气压大就把飞机给抬起来了。

所以飞机要逆风起飞,因为这样等于风速就更快了。


解忧时间


题主所问的应该是固定翼飞机的飞行原理,对于旋翼飞机(直升机那种)其原理比较容易理解,这里就不做解释了。

固定翼飞机的机翼是固定的,虽然有两个大翅膀,但并不能像鸟类那样扇动。但却能飞上天,着实有点不可思议。飞机能在天上飞,其水平方向上前进的动力来自于发动机产生的推力,这一点容易理解。但是在垂直方向上,那个抵抗飞机自身重力的力来自于哪里呢?其实我们仔细观察飞机的翅膀就会发现问题的关键。

注意到了没?机翼的上、下表面形状是不一样的。上表面是个弧面,而下表面接近平面。这样,在飞机向前飞行过程中,空气气流在流经机翼上下表面时所走的路程就不一样。上表面气流所走的路程要长一些,所以气流流速就比下表面快

在物理学中,有个著名的伯努力定律,简单概括就是流速快的地方,压强小。于是飞机机翼的上表面气体压强小,下表面气体压强大。上、下表面之间就有了压力差,而这个压力差为飞机提供了向上的托举力,以抵抗飞机自身的重力。

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有这么一句话,“只要发动机给力,板砖都能飞上天”如果发动机的推力足够大,理论上没有机翼也能飞。就比如说火箭,它没机翼但却能垂直发射升空。而飞机之所以能飞,除了有强大的发动机,还要借助大气。引擎提主要供前进的动力,而气流流过机翼产生升力。

题主可能会觉得空气轻飘飘的,怎么能提供那么大的升力。如果好奇机翼的升力是如何产生的,网上有大量的资料可查阅。所以这里就不再讲什伯努利原理了,主要解释为什么空气(流体)能产生的数十吨甚至更大的升力。

我们类比一下水,因为水流也是一种常见的流体。当我们用手在水中划动的时候,能够明显感受到阻力,并且划动地速度越快,阻力越大。这一点其实对空气是一样的,气流的力量不容小觑。一旦有了极高的相对速度,气流、气压差,它们的力量也是惊人的,想想飓风、台风、龙卷风就可以知道。回到问题上来,一般民航飞机的起飞速度可是在200~300公里每小时啊。

想像一下200~300公里每小时的风吹在身上会是多大的力。算了还是不想了,太冷。


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这要从如何保持起飞(升力来源)、机头的俯仰、转向几个方面来分析。

1、机翼的结构决定了升力来源

机翼是上面是弧面,底是是平面的结构,这样的话,气流流过时,上面的气流很快,气压就会代,而底部气流慢,气压高。这种气压差产生了了上升力。

2、靠尾翼处的升降舵来控制的机在起飞时的抬头或者下降时的俯冲

3、机身侧倾是通过控制飞机机翼上的副翼来控制的。

4、当对航向进行调整时,是通过尾部的方向舵进行控制。

这样,发动机产生了推力使飞行前行,进而在机翼的气流使飞机产生足够升力,当飞机达到一定速度后,足够的升力就会让飞机升起。飞机在飞行过程中,通过控制在机翼和尾翼上的副翼或控制舵来保持飞机航向和飞机的稳定。


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流体连续性定理和伯努利定理。流体连续流过一个切面时,流过切面面积大的地方流速减慢,压力增大,流体流过切面面积小的地方,流体流速加快,压力减小。



飞机在空中飞行,空中的流体就是空气流,空气流通过飞机机翼前切面流向机翼后面分为机翼上表面流体和机翼下表面流体,流体从机翼前切面流到后面,空气流先分开从机翼切面上表面流过去和机翼切面下表面流过去,然后在合为一体,就在这个过程中,空气流连续性的从机翼切面的上下表面流过去,空气流连续流过机翼上表面,机翼上表面比较凸出,面积减小,流速加快,压力减小;同时空气流连续性流过机翼前切面下表面,机翼下表面空气流受阻挡流体面积增大,流体流速减慢,压力增大,就这样空气流连续性流过机翼前切面上下表面的过程中,机翼上表面压力减小,机翼下表面压力增大,空气流流过机翼切面的前后过程中就产生了一个向上的压强差,给飞机一个向上的升力,流体流速不断的加快,飞机向上的升力就不断的增大,超过飞机自身的重力之后,飞机就慢慢的从地面飞到天空中了。


网络达人李家法


飞机在空中飞行,是靠升力把飞机托起的:升力就是向上的力,在机翼的上下表面产生了压强差。飞机的升力来自于仰角,机翼弧形产生向下的压力和前进阻力,也就是动力学中的牛顿第三定律,俗称相互作用力;

这样的作用力(升力),把飞机托起前行;直升飞机虽是旋桨叶,但旋桨叶的形状与非直升飞机的机翼类似,在高速旋转时产生升力,把飞机拎起来的……当然,升力的大小与飞机的速度有关,一般说:速度越大升力越大,但速度、阻力与升力之间总是采取最佳点,这就是各种飞机性能的产生;


云墨世界_


飞机能飞行靠的是喷射反冲动力。直升机靠螺旋桨与空气相互作用产生动力飞行。

固定翼飞机产生升力是由贝努力定律给出,即机翼上表面是鼓的,对机翼上表面空气中的流线压缩(扰动),上表面气压减小;而机翼下表面是平的,对空气中的流线不怎么扰动,即机翼下表面气压不怎么变化。这样机翼上下表面将有一个向上的气压差,从而对飞机有一个升力。

目前有更深刻的、我的理论解释。物质都可说是在时空中形成了某个完备、自洽、守恒的拓扑。物质运动可以广义地认为是体系拓扑空间变形。目前人类所利用的发动机都是通过动能产生体系的拓扑形变引起的。比如喷气发动机原理,是通过飞机与周围空气组成的时空拓形变而产生运动,是通过飞机与其周围空气形成了一个完备、自洽、守恒拓扑不断向前和向上形变,而且这个形变是体系近似守恒引起的。汽油等发动机也是汽车与地面形成的拓扑体系不断“形变”产生的近似守恒运动。

也就是说,只要我们能想办法使各种时空拓扑形变,定向形变,像蠕虫一样定向形变,我们就会形成各种发动机。

目前有引力时空拓扑发动机、光和电磁时空拓扑发动机、量子时空拓扑(几率时空拓扑)发动机。以此种思想构建的发动机确实近似二类永动机。即将发动机做为大规模能量存储器,既能形成运动、动力,又能将能量储存起来。


谭宏21



馒头R


飞机是利用机翼上下的压力差产生的升力,机翼下方平坦,上方呈扁圆弧.状,当飞机高速运动时下方气流慢,而上方路径长气流速度快导致压力低于下方,所以合力会产生较大的向上托举力,总升力与速度及翼展长度和面积成正比。


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