想飞-没那么简单 小时候也曾幻想我有一天会不会也能靠一双人工的翅膀，在广阔无垠的天空中自由自在 地飞翔。大学里学习了流体力学，对飞行的原理有了一定的了解，终于知道小时候的梦想有 多么幼稚可笑了。 鸟类是自然界的飞行高手，他们自由自在地翱翔于蓝天，早在文艺复兴时期，达芬奇曾 经模仿鸟的飞行画出了扑翼机的草图。然而扑翼机在后人的不断完善下，最终也没能飞起来， 至此人们才意识到鸟类的飞行不仅仅是扑翼这么简单。我们解剖鸟类时会发现其生理结构几 乎处处是有利于飞行的。我们知道物体在空中飞行时受到升力、重力、阻力、推力。要想能 翱翔在天空中，首先要客服的就是自身的重力。鸟类的骨骼坚固而轻巧，骨头是空心的，里 面填满了空气，鸟类的头骨是一块完整的骨块，身体各部位的骨椎都相互愈合在一起，肋骨 上有钩状突起，相互钩接，形成强固的胸廓。另外，鸟类的消化、排泄、生殖等生理构造都 趋向于减轻体重，有利于其克服地球引力而展翅高飞。除此之外，要使推力能克服飞行时的 阻力，鸟类的身体轮廓都趋向于流畅的曲线。另外鸟类还有强壮的胸肌和能提供充足氧气的 呼吸系统，这些都是为了让其能在空中不断扑翅运动。 飞机可以说在一定程度上是鸟类飞行在仿生学上的应用。关于飞机的飞行，不可不说的 是空气动力学了。我们在流体力学中学过两个原理，一个是流体的连续性定理：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体质量是相等 的。这个原理在平时生活中也是有反应的。我们通常看到江河在宽阔处特别平缓，而在狭 窄处十分湍急就是这个原理。还有一个是伯努利定理：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。从上面两个原理可以看出，要想产生升力，肯定是飞 机上下空气的流速不同引起了垂直于气流方向的压力差，压力差的总和就形成了飞机的升力。 观察飞机的结构会发现它有两个表面积很大的机翼，飞机的升力绝大部分由机翼产生，下面 我们具体看看它是怎么产生的吧。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，压力增大，机翼上、 下表面出现了压力差，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。另外关于飞机运动时的阻力，有摩擦阻力、压差阻 力、诱导阻力、干扰阻力等，为了减少阻力我们可以采取一定措施，比如说优化飞机线型、 使飞机表面光滑等。 总而言之，物体的飞行是一项十分复杂而且有待继续研究的事情。人想要借助外在力量 像鸟类一样翱翔于蓝天，不可轻视的是物理规律，想飞其实没那么简单，我们还有漫长的道 路要走。 匡李礼5100109187
想飞-没那么简单 小时候也曾幻想我有一天会不会也能靠一双人工的翅膀，在广阔无垠的天空中自由自在 地飞翔。大学里学习了流体力学，对飞行的原理有了一定的了解，终于知道小时候的梦想有 多么幼稚可笑了。 鸟类是自然界的飞行高手，他们自由自在地翱翔于蓝天，早在文艺复兴时期，达芬奇曾 经模仿鸟的飞行画出了扑翼机的草图。然而扑翼机在后人的不断完善下，最终也没能飞起来， 至此人们才意识到鸟类的飞行不仅仅是扑翼这么简单。我们解剖鸟类时会发现其生理结构几 乎处处是有利于飞行的。我们知道物体在空中飞行时受到升力、重力、阻力、推力。要想能 翱翔在天空中，首先要客服的就是自身的重力。鸟类的骨骼坚固而轻巧，骨头是空心的，里 面填满了空气，鸟类的头骨是一块完整的骨块，身体各部位的骨椎都相互愈合在一起，肋骨 上有钩状突起，相互钩接，形成强固的胸廓。另外，鸟类的消化、排泄、生殖等生理构造都 趋向于减轻体重，有利于其克服地球引力而展翅高飞。除此之外，要使推力能克服飞行时的 阻力，鸟类的身体轮廓都趋向于流畅的曲线。另外鸟类还有强壮的胸肌和能提供充足氧气的 呼吸系统，这些都是为了让其能在空中不断扑翅运动。 飞机可以说在一定程度上是鸟类飞行在仿生学上的应用。关于飞机的飞行，不可不说的 是空气动力学了。我们在流体力学中学过两个原理，一个是流体的连续性定理：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体质量是相等 的。 这个原理在平时生活中也是有反应的。 我们通常看到江河在宽阔处特别平缓，而在狭 窄处十分湍急就是这个原理。还有一个是伯努利定理：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。 从上面两个原理可以看出，要想产生升力，肯定是飞 机上下空气的流速不同引起了垂直于气流方向的压力差，压力差的总和就形成了飞机的升力。 观察飞机的结构会发现它有两个表面积很大的机翼，飞机的升力绝大部分由机翼产生，下面 我们具体看看它是怎么产生的吧。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，压力增大，机翼上、 下表面出现了压力差，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。另外关于飞机运动时的阻力，有摩擦阻力、压差阻 力、诱导阻力、干扰阻力等，为了减少阻力我们可以采取一定措施，比如说优化飞机线型、 使飞机表面光滑等。 总而言之，物体的飞行是一项十分复杂而且有待继续研究的事情。人想要借助外在力量 像鸟类一样翱翔于蓝天，不可轻视的是物理规律，想飞其实没那么简单，我们还有漫长的道 路要走。 匡李礼 5100109187
