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飞行中的部分力学问题和基础的操纵面做作

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发表于 2011-9-17 19:42:44 |显示全部楼层
希望这些内容能给大家一点帮助…………………………………………
1、飞行中的力
作用在飞机上的力大体可分为以上4种,具体说明如下:

      1、升力(向上):
   产生:由于机翼上弯下平,导致流过上部的气流需跨越更长的路程。由气流的连续性定理可得,上部气流的速度要快于下部气流,否则就会产生湍流(失速就是由此产生)。
由伯努利定律(流场中流速快的地方压强小,流速慢的地方压强大)得机翼下方的压强大于上方压强。上下的压强差产生升力。
   特点:升力与迎角(翼弦与水平方向的夹角,注:翼弦指翼型平行于机身纵轴的弦)、翼型(机翼形状,主要指弯度)及速度有关。就迎角而言,在临界迎角之前,迎角越高升力越大。就翼型而言,机翼弯度越大表面积越大,升力越大。就速度而言,速度越快,升力越大。
       2、重力(垂直向下):
   产生:地球对物体产生的竖直向下的力。
特点:由飞机质量决定。
      3、牵引力(向前面)
产生:发动机对空气施力过做功,使空气对飞机产生的作用力。
      4、阻力(和牵引力是相反的)
    产生:阻力有压差阻力、摩擦阻力、诱导阻力、干扰阻力和激波阻力。这里先介绍前三种。
   压差阻力:由迎风面和背风面压强差所产生的阻力(类似推一个被塞住针孔的注射器)。
   摩擦阻力:就是一般所说的滑动摩擦力。
   诱导阻力:由于空气对机翼产生了升力,所以机翼对空气有一个反作用力,这个力的作用使气流偏转。偏转后的气流会进一步使升力的角度不再垂直于翼弦,而是向后偏一个相同的角度,升力在翼弦方向的分力就是诱导阻力。升力越大,诱导阻力也越大。
干扰阻力:各零件间气流发生干扰产生的阻力(以机翼和机身间的干扰阻力最大)。
         5、飞机的旋转轴(类似与三维坐标)
         6、飞机的基本操纵面,介绍了4种操纵面:
        1)升降舵:可上下偏转,使飞机绕Y轴做俯仰运动(模拟飞行中由方向键上下控制)。
        2)副翼:左右联动,左副翼向下偏,右侧则向上偏,反之亦然。可让飞机绕X轴做滚转运动(模拟飞行中由方向键左右控制)。
         3)方向舵:可左右偏转,使飞机绕Z轴运动(模拟飞行中用摇杆的Z轴控制,键盘使用小键区的ENTER0键)。
          7、俯仰运动
    1)升降舵的运动。
     当按下键盘下键或将摇杆向后拉时,升降舵会向上运动。反之则向下运动。
          2)、升降舵运动产生的俯仰运动:(这里仅举升降舵上偏的例子)
    由于升降舵上偏,使气流对升降舵产生了垂直翼面向下的力,这个力产生了向下的力矩,使机尾以Y轴向下转动,同时也是机头向上转动。由于迎角增大升力增大,所以在一定范围内,飞机会上升。
     8、滚转运动:
   (1)副翼的运动
    当按下键盘左键或向左偏转摇杆时,左侧副翼会上偏,右侧会下偏,反之亦然。
   (2)副翼产生的滚转运动(仅以左转为例)
     当左侧副翼上偏时,会受到气流施加的向下的力,从而使左侧机翼绕X轴向下偏转,右侧机翼向上偏转。又由于升力是垂直于翼面的(仅指Y方向上),所以升力产生了向左的分力,使飞机向左做圆周运动,这就是飞机转弯的原理(偏航纠正以后再说,呵呵)。需要注意的是,在转弯时没有改变升力大小却产生了分力,所以升力在竖直方向上的分力减小,飞机可能会掉高度。
     9、偏航运动
  (1)方向舵的运动
按住小键区O键或向左扭摇杆,方向舵就会左偏。按住小键区ENTER键或向右扭摇杆就会向右偏。
  (2)由方向舵产生的偏航运动。(仅以方向舵左偏为例)
    当方向舵左偏时,舵面受空气施加的向右后方的压力,此压力产生力矩,使机尾绕Z轴向右旋转,同时机头也向左旋转,由于速度方向未改变,所以飞机会发生偏航(也叫侧滑)。这个动作在风中校正航向和转弯时使消除不正常偏航时使用,需注意的是该动作不是飞机转弯的主要成因。
   还要注意的一点是,该动作也会造成一定程度的滚转。由于偏航时,左侧机翼相对气流速度减慢,右侧机翼加快,造成两侧机翼不对称,所以飞机会发生滚转。

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专业技术学员

发表于 2011-9-22 21:59:11 |显示全部楼层
补充一点基础知识,学习了!
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专业技术学员

发表于 2011-9-23 09:02:30 |显示全部楼层
学习了,受教了
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航院新生

发表于 2013-4-4 09:06:23 |显示全部楼层
学习了,感谢哦,补充了一点知识
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报考学院待录取

发表于 2022-4-22 12:26:34 |显示全部楼层
受教了,谢谢!
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