如何飛得更遠、飛得更高 簡單探討影響飛機飛行的力學因素 每個人都有萝想,想飛的更高,飛得更遠。如果飛行器有意識的話,那當然 也希望如此了。那麼究竞如何才能飛得更高、飛得更遠呢? 飛機的飛行是當然離不開力的影響了。飛機之所以能夠起飛、降落、加速、 减速都和力有著密不可分的關係。飛機大致受四種類型的力:重力、牽引力、升 力、阻力。(大致的受力如下圖所示) 机身 立尾 a 机翼 平尾 飛機飛行就是四種力交互作用的結果。飛機飛是靠引擎的推力產生速度,速 度透過機翼的形狀變化產生升力,推力大於阻力、升力大於重力,飛機就能起飛 爬升了。這四個力就好比四雙手在對飛機進行形影不離的掌控。下面就從這四個 力的角度來分析一下影響飛行的因素。 一、 重力(質量) 重力(質量)對航模飛行的影響是顯而易見。 如果飛機質量過大,飛機的慣性就很大。飛機起落以及轉向什麼的就愈發困 難,需要消耗更多的能量。就像有的小個子可以調戲大力士而又能及時逃脫。 又由於其重力很大,要提供等大的升力平衡其重力,以維持其飛行的勻速直線状 態,因而所需要的的升力也就越大。通過一系列的因果關係,最終會導致質量越 大的飛機其耗能也就越高。很顯然,似乎現在只要是交通工具,那麼就是自重大 的能耗高。因而設計師們在設計飛行器的時候都會很自然的去降低飛機的自重。 二、牵引力 牵引力也很好理解,飛機起飛需要升力將飛機拉離地面,飛行期間需要升力 去平衡重力以保證飛機不至於從天空中墜落,從後面一節介紹升力因素的時候, 會知道飛機一定的速度是一定的升力產生的必要條件,牵引力越大其飛行速度就 會越大,獲取的升力也就越大。所以一般大載荷的飛機都装有多個大推力的發動 易宇馳生物醫學工程學院51108290392012/6/26 第1頁共5頁如何飛得更遠、飛得更高 簡單探討影響飛機飛行的力學因素 易宇馳 生物醫學工程學院 5110829039 2012/6/26 第 1頁 共 5 頁 每個人都有夢想,想飛的更高,飛得更遠。如果飛行器有意識的話,那當然 也希望如此了。那麼究竟如何才能飛得更高、飛得更遠呢? 飛機的飛行是當然離不開力的影響了。飛機之所以能夠起飛、降落、加速、 減速都和力有著密不可分的關係。飛機大致受四種類型的力:重力、牽引力、升 力、阻力。(大致的受力如下圖所示) 飛機飛行就是四種力交互作用的結果。飛機飛是靠引擎的推力產生速度,速 度透過機翼的形狀變化產生升力,推力大於阻力、升力大於重力,飛機就能起飛 爬升了。這四個力就好比四雙手在對飛機進行形影不離的掌控。下面就從這四個 力的角度來分析一下影響飛行的因素。 一、 重力(質量) 重力(質量)對航模飛行的影響是顯而易見。 如果飛機質量過大,飛機的慣性就很大。飛機起落以及轉向什麼的就愈發困 難,需要消耗更多的能量。就像有的小個子可以調戲 大力士而又能及時逃脫。 又由於其重力很大,要提供等大的升力平衡其重力,以維持其飛行的勻速直線狀 態,因而所需要的的升力也就越大。通過一系列的因果關係,最終會導致質量越 大的飛機其耗能也就越高。很顯然,似乎現在只要是交通工具,那麼就是自重大 的能耗高。因而設計師們在設計飛行器的時候都會很自然的去降低飛機的自重。 二、 牽引力 牽引力也很好理解,飛機起飛需要升力將飛機拉離地面,飛行期間需要升力 去平衡重力以保證飛機不至於從天空中墜落,從後面一節介紹升力因素的時候, 會知道飛機一定的速度是一定的升力產生的必要條件,牽引力越大其飛行速度就 會越大,獲取的升力也就越大。所以一般大載荷的飛機都裝有多個大推力的發動