[物理动态图]小学生可以理解飞机飞行原理的三维动态图!

你有这样的疑问吗:一个巨大的物体,比如飞机,怎么能从地面飞起来,并能到达一段距离,像在地面上一样承载这么多重量?世界下部的大多数飞机由五个主要部分组成:机翼、机身、尾部、起落架和动力装置。飞机飞行中有两个问题需要解决:一个是上升;第二是向前移动,这取决于由发动机动力驱动的螺旋桨旋转产生的向前牵引力或由射流产生的向前推力。

提升基于伯努利原理,即流体(包括空气流和水流)的流速越高,其压力越低。流速越小,压力越大。

另外,升力和迎角有很大的关系。

流经气流的压差使升力面运动简化为三轴。俯仰、滚转和偏航滚转由副翼控制,俯仰运动由升降舵控制,偏航运动由方向舵控制,以及平衡分析(对于单旋翼类型)(1)直升机螺旋桨的大旋转产生升力平衡重力。

直升机叶片约2-3米长,通常由5片叶片组成。

普通飞机通过机翼产生的升力起飞,而直升机通过旋转螺旋桨和拉动空空气来产生升力而起飞。

当直升机起飞时,螺旋桨旋转得越来越快,产生的升力也越来越大。当升力大于飞机重量时,飞机起飞。

当飞行员调整飞行高度时,他只需要改变大螺旋桨的转速。

(2)直升机的横向稳定性。

因为如果直升机只有一个旋转的大螺旋桨,机身会根据动量平衡而旋转,所以直升机必须有一个可以防止机身旋转的装置。

飞机尾部侧面的小螺旋桨起着这个作用。它用于向左、向右或保持稳定的航向。

同时,为了防止尾旋翼接触旋翼,直升机的机身必须加长,所以直升机有一条像蜻蜓一样的长尾巴。

航空空发动机:为飞机提供前进动力的星形发动机示意图。在其他更先进的航空空发动机出现之前,大型飞机发动机通常采用星形设计。星形发动机属于活塞式发动机的一种。早在1903年,星形发动机就在飞机上使用。涡轮喷气发动机被称为涡轮喷气发动机。他们的历史也很长。1937.世界上第一台涡轮喷气发动机开始运转。从大的角度来看,涡轮喷气发动机由五个结构组成空从进口进入发动机后,空气首先被高速压缩机压缩,产生高压稠密空空气,以提供大量氧气。燃烧室喷油并燃烧,向后撞击涡轮。涡轮又驱动前面的压缩机,气流从喷嘴喷出产生推力。

▲涡扇发动机简称为涡扇发动机。涡轮风扇发动机和涡轮喷气发动机的区别很容易找到。

涡喷只有一个空气通道,专业上叫做“涵道”,而涡扇发动机却有两个空气通道。涡轮喷气发动机只有一个空空气通道,技术上称为“旁路”,而涡轮风扇发动机有两个空空气通道。

换句话说,涡轮喷气发动机是单旁路发动机,而涡轮风扇发动机是双旁路发动机。

▲发动机运转时,外部旁通与内部旁通空空气流量的比率称为旁通比率规则。旁通比越大,燃油效率越高,经济性越好。高旁通比发动机在亚音速时具有很好的能量效率,因此广泛应用于客机、运输机等。

▲对于高旁通比的发动机,主推力不是来自向后排放的高温气体,而是来自空从外部旁通高速向后排放的气体。现代战斗机也大多使用涡轮风扇发动机。然而,为了追求高空超音速性能,使用低旁通比的发动机。

▲美国F22猛禽使用的涡扇发动机旁通率非常低,只有0.3: 1 ▲涡轮螺旋桨喷气发动机,简称涡轮螺旋桨发动机。涡轮螺旋桨发动机的性质类似于连接减速器并驱动外部螺旋桨的涡轮喷气发动机▲中国自行设计的水陆两用飞机蛟龙-600,目前是世界上最大的水陆两用飞机,将于2016年7月23日完成。

涡轮螺旋桨发动机通常用于小型或低速亚音速飞机。

然而,也有例外。俄罗斯对蛟龙-600使用的NK-12MW涡轮螺旋桨发动机的突-95战略轰炸使其达到每小时925公里的速度,接近音速。

▲俄罗斯图-95战略轰炸机▲每台NK-12MW涡轮螺旋桨发动机有8个叶片,前后叶片采用同轴反转方式▲同轴反转示意图▲安-70运输机上的D-27涡轮螺旋桨发动机通常比涡扇发动机具有更高的燃油效率,但也不完美。原因之一是涡轮螺旋桨发动机配备了额外的减速器,即变速齿轮。

变速齿轮的存在增加了发动机的重量,并带来一些动力损失。

为此,一些国家已经开发出一种不需要变速齿轮的发动机。这是螺旋桨风扇发动机。由于螺旋桨风扇和涡轮之间没有减速器,螺旋桨风扇的螺旋桨速度非常高。由此带来的优点是燃油效率进一步提高,而缺点是噪音大,难以应用于追求舒适的客机。

目前,只有安-70运输机使用桨式发动机。

▲“安-70”运输机是乌克兰和俄罗斯共同研制的。1994年12月6日,“安-70”发动机进行了首次飞行。它的叶片安装在前面,还有另一个螺旋桨风扇发动机,叶片安装在后面。这是通用电气前些年测试的GE36发动机。

▲ GE36螺旋桨风扇发动机▲GE36螺旋桨风扇发动机示意图▲GE36在实验中显示很低的油耗,但也是由于噪音大的问题。它不在任何飞机上使用▲涡轴发动机不是那么简单,但你可以通过它了解它的本质。涡轮轴发动机简称涡轴发动机。顾名思义,它通过“轴”传递动力。

直升机、坦克和船只都在▲ch-47奇努克直升机上使用涡轮轴发动机。无论是上面提到的涡轮喷气发动机还是涡轮风扇发动机,在它们的前面都有一个“压缩机”。这是一个大的。如果它能被移除就太好了。

问题是,没有压缩机如何压缩空气体?飞机飞得越快,迎面而来的空气体就越快,当它达到音速的几倍时,空气体就会自然压缩。

高压空气体进入燃烧室,与燃料混合,剧烈燃烧,高速喷射回去获得动力。

这是冲压发动机的原理。

▲在图中,(a)代表传统的涡轮喷气发动机,其结构非常复杂,(b)代表冲压发动机。表明超燃冲压发动机冲压喷气发动机通常用于目前处于试验阶段的导弹和高超音速飞行器。起落架缩回并缩回。起落架缩回并缩回。起落架缩回并缩回。直升机和普通飞机的区别以及简单的飞行原理是不可否认的。直升机和飞机有共同点。

例如,它们都在大气层中飞行,比空空气重,它们都是使用空空气动力的飞机,但是直升机有许多独特的特性。

(1)直升机的飞行原理和结构不同于飞机。飞机通过固定翼产生升力,而直升机通过旋转头部的叶片(螺旋桨)产生升力。

(2)直升机的结构不同于飞机,主要由旋翼、机身、发动机、起落架和控制机构组成。

根据螺旋桨的数量,可分为单旋翼型、双旋翼型和多旋翼型。

(3)单旋翼直升机的尾部还装有尾翼。其主要功能是扭转阻力(torque resistance),用于平衡单旋翼产生的反力矩,控制直升机的转弯。

(4)直升机最显著的部分是头部长度较窄的大刀旋翼。通常,它由2-5个叶片组成,由1-2个发动机驱动。其主要功能是通过高速旋转对大气施加巨大的向下力,然后利用大气的反作用力(相当于直升机的向上力)使飞机稳定悬浮在空。

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