9.10飞行的基本原理
飞行器飞行的原理
飞行器飞行的原理
飞行器的飞行原理是基于两个主要的物理原理：升力和推力。
首先是升力原理。
根据伯努利定律，当气体在速度增加的情况下，气体的压力就会降低。
飞行器的翼面具有弯曲的形状，上表面比下表面更长。
当飞行器在空中运动时，空气在翼面上方流动得更快，而在翼面下方则流动得更慢。
这样，上表面的气压就会下降，而下表面的气压就会升高。
由于气压的差异，形成了一个向上的升力，使飞行器能够克服重力并在空中飞行。
其次是推力原理。
飞行器通常使用引擎产生推力。
推力是通过将气体或喷气排出尾部来实现的。
根据牛顿第三定律，当喷气排出时，反作用力会推动飞行器向前运动。
推力的大小取决于喷气速度和喷气量。
通过控制推力的大小和方向，飞行器可以改变速度和方向。
飞行器的飞行过程可以简单描述为下面几个步骤：首先，引擎产生推力，推动飞行器向前运动；同时，翼面形成升力，抵消重力；飞行器在空中保持平衡，并通过尾部的控制面板进行姿态的调整；最后，通过改变引擎的推力和控制面板的角度，飞行器可以改变速度和方向，实现所需的飞行路径。
综上所述，飞行器飞行的原理是通过升力和推力的相互作用来实现。
升力可以使飞行器克服重力，并在空中维持平衡。
推力则产生向前的动力，使飞行器能够飞行。
飞行原理与应用课件
飞行原理与应用课件一、引言飞行是人类一直追求的梦想，也是现代科技的杰作。
本课件将介绍飞行的原理和应用，带领读者了解飞行器的工作原理以及它们在航空航天领域中的广泛应用。
二、基本原理飞行器的基本原理是通过利用气流的力学特性以及对流体的控制来实现飞行。
以下是一些重要的基本原理。
2.1 升力和重力在飞行过程中，重力是向下的力，而升力是向上的力。
根据伯努利原理和牛顿第三定律，当气流通过飞行器的翼面时，翼面的上表面速度较快，而下表面速度较慢。
由此产生的气压差会产生一个向上的升力，使飞行器能够克服重力而保持在空中。
2.2 动力和阻力为了在空中飞行，飞行器需要动力，通常是由发动机提供的推力。
飞行器在飞行过程中会遇到空气的阻力，这个阻力会减慢飞行器的速度。
为了克服阻力，飞行器需要足够的动力。
2.3 舵面控制飞行器的舵面，如方向舵、副翼和升降舵，用于调整和控制飞行器的姿态和飞行方向。
通过操纵这些舵面，飞行员可以控制飞行器的转向、升降和侧倾等动作。
三、飞行器类型和应用飞行器可以分为几个主要类型，每种类型都有不同的应用。
3.1 固定翼飞行器固定翼飞行器是最常见的飞行器类型，如民用飞机和军用战斗机。
固定翼飞行器通过翼面的升力产生推力，以及发动机提供的动力，来保持在空中飞行。
固定翼飞行器广泛用于运输、军事及其他领域。
3.2 直升机直升机通过旋翼的旋转产生升力，使其能够垂直起降，并在空中悬停和飞行。
直升机具有垂直起降和悬停能力，因此在搜救、运输和军事任务中有广泛应用。
3.3 无人机无人机是没有人驾驶的飞行器，通过遥控或自主系统进行控制。
无人机的应用范围非常广泛，包括航空摄影、农业、地质勘探和科学研究等。
3.4 空间飞行器空间飞行器用于太空探索和卫星发射等任务。
它们具有超远距离和高速飞行的能力，为人类探索宇宙提供了重要的工具。
四、飞行原理的应用举例飞行原理在许多现实应用中发挥着重要作用。
以下是一些应用举例。
4.1 航空旅行民用飞机通过飞行原理在大气中飞行，使人们能够快速、安全地到达目的地。
飞机飞行的基本原理
飞机飞行的基本原理飞机飞行的基本原理是建立在空气动力学和牛顿力学的基础上的。
在飞机飞行的过程中，空气扮演着至关重要的角色。
飞机的飞行原理可以分为三个基本要素，升力、推力和阻力。
首先，我们来谈谈升力。
升力是飞机能够在空中飞行的基本力量。
它是由于飞机的机翼形状和空气的流动产生的。
当飞机在空中飞行时，机翼上的气流速度比机翼下的气流速度快，这就导致了一个气压的差异，从而产生了升力。
这就是著名的伯努利定律。
此外，飞机的升力还受到机翼的倾斜角度和机翼的面积大小的影响。
通过调整机翼的倾斜角度和机翼的面积大小，飞行员可以控制飞机的升力，从而控制飞机的飞行高度和姿态。
其次，推力是飞机飞行的另一个重要因素。
推力来自于飞机的发动机。
飞机的发动机通过喷射高速气流或者旋转螺旋桨产生推力，从而推动飞机向前飞行。
推力的大小取决于发动机的功率和飞机的阻力。
飞机的阻力主要来自于空气的阻力和飞机本身的重量。
通过增加推力或者减小阻力，飞机可以加速飞行或者保持稳定的飞行速度。
最后，阻力是飞机飞行的一个不可忽视的因素。
阻力主要来自于空气的阻力和飞机本身的重量。
当飞机在空中飞行时，空气对飞机的阻力会使飞机减速。
为了克服阻力，飞机需要保持足够的推力，以保持稳定的飞行速度。
此外，飞机的设计也会影响阻力的大小。
通过改变飞机的外形和材料，可以减小飞机的阻力，提高飞机的飞行效率。
总的来说，飞机飞行的基本原理是建立在升力、推力和阻力这三个基本要素上的。
通过合理地调整这三个要素，飞行员可以控制飞机的飞行高度、速度和姿态，从而实现安全、稳定和高效的飞行。
飞机的飞行原理是空气动力学和牛顿力学的结合体，是现代航空技术的基础，对于飞机的设计、制造和飞行都具有重要的意义。
飞行的原理和应用是什么
飞行的原理和应用是什么原理解析飞行的原理是基于空气动力学和牛顿运动定律。
当一个物体在空气中运动时，空气会对其产生阻力。
根据牛顿第三定律，物体受到的阻力也会对空气产生相等大小的反作用力。
这个反作用力就是飞机产生的升力。
升力是飞机能够在空中飞行的基础。
它通过飞机的机翼和气动外形的设计来产生。
当飞机前进时，机翼的形状使得上表面的气流速度比下表面快。
根据伯努利定律，较快的气流会产生较低的压力，而较慢的气流会产生较高的压力。
这种压力差会在机翼上方形成一个向上的力，即升力。
升力的大小取决于机翼的形状、角度和速度等因素。
除了升力外，飞行还需要克服重力和阻力。
重力使飞机向下拉，而阻力是随着飞机速度的增加而增加的。
为了克服这两种力，飞机需要产生足够的动力。
动力由发动机提供，它产生的推力使飞机向前移动。
推力的大小取决于发动机的设计和功率。
飞机通过调节推力的大小来实现不同的飞行阶段，如起飞、巡航和降落。
飞行的稳定性需要通过控制飞机的姿态和舵面来实现。
姿态是指飞机的朝向和角度。
通过改变飞机的姿态，飞行员可以控制飞机的升力和阻力。
舵面是飞机的可操纵表面，包括副翼、方向舵和升降舵。
通过控制这些舵面，飞行员可以改变飞机的姿态和方向。
应用领域飞行的应用广泛，以下是一些常见的应用领域：航空运输航空运输是最常见的飞行应用之一。
商业航空公司利用飞机运输乘客和货物。
现代航空运输能够快速、高效地将人和物品从一个地方运送到另一个地方，极大地推动了国际贸易和交流。
军事应用飞机在军事领域具有重要的作用。
军用飞机可以进行侦察、战斗、运输和空中加油等任务。
飞机的高速和机动性使其成为军队进行战略和战术行动的重要工具。
科学研究飞机在科学研究中发挥着重要作用。
科学家利用无人机进行大气层和天文观测，收集数据来研究气候、天气和宇宙现象。
无人机还广泛应用于环境监测、植物学和地质学等领域。
紧急救援飞机在紧急救援中起到了至关重要的作用。
直升机和救援飞机可以快速抵达遥远和难以到达的地区，提供医疗援助、灾害救援和搜救等服务。
飞行的原理和应用知识点
飞行的原理和应用知识点1. 简介飞行是指物体在大气中通过空气动力学原理实现在空中的移动。
飞行已经成为现代文明中不可或缺的一部分，广泛应用于民航、军事航空、航天等领域。
本文将介绍飞行的基本原理和应用的知识点。
2. 飞行原理飞行原理是指飞行器起飞、维持和改变飞行状态的科学原理。
主要涉及以下几个方面：•气动力学: 气动力学研究空气在物体表面上的作用力和物体在空气中运动的关系。
主要包括升力、阻力、势能和动能等概念。
•机翼设计: 机翼是飞行器最重要的部件之一，充当飞行中生成升力的关键组件。
机翼的形状、曲率、悬挂角度等参数对飞行性能产生重要影响。
•推进系统: 推进系统通过提供动力使飞行器前进。
常见的推进系统包括螺旋桨、喷气发动机、火箭发动机等。
•操纵系统: 操纵系统是控制飞行器方向和姿态的关键部件。
它包括舵面、操纵杆、自动驾驶系统等。
3. 飞行器的种类和应用飞行器根据不同的功能和应用可以分为多个类别，下面介绍几种常见的飞行器和其应用。
3.1 飞机飞机是一种主要依靠机翼产生升力并通过推进系统前进的飞行器。
根据用途和功能，飞机可以分为军用飞机和民用飞机两大类。
军用飞机包括战斗机、轰炸机、侦察机等，用于军事目的。
民用飞机用于民航运输、货运、救援和航空旅游等领域。
3.2 直升机直升机是一种通过旋转主旋翼产生升力并通过尾桨提供推进力的飞行器。
其特点是垂直起降能力和悬停能力。
直升机广泛应用于军事、民航、医疗救援等领域。
3.3 无人机无人机是一种不需要人操控的飞行器，通过遥控或自主导航系统进行飞行。
无人机在军事侦查、航空摄影、农业喷洒、气象观测等方面有着广泛的应用。
3.4 航天器航天器是指进入外层空间的飞行器，包括卫星、航天飞机、火箭等。
航天器常用于通信、气象监测、科学研究和太空探索等领域。
4. 飞行安全和应用技术飞行安全是飞行中最重要的问题之一。
为了保证飞行安全，飞行员需要经过专业的培训，并遵守飞行规章制度。
同时，飞行器的设计、制造和维护也要符合相关标准。
飞机的飞行原理是什么
飞机的飞行原理是什么飞机的飞行原理是基于空气动力学的理论，主要包括升力和推力两个基本要素。
在飞行中，飞机通过产生足够的升力来克服重力，同时利用推力来克服空气阻力，实现飞行的目的。
首先，我们来看看升力的产生原理。
升力是飞机在飞行过程中产生的向上的力，它是由飞机机翼上的气流压力差所产生的。
当飞机在飞行时，机翼上表面的气流速度要比下表面的气流速度快，这就导致了上表面气流的压力要比下表面的气流压力小，从而产生了一个向上的压力，即升力。
而这种气流速度差异是由机翼的翼型设计所决定的，翼型的上翼面通常是凸起的，下翼面是平坦或者凹陷的，这种设计可以使得上表面的气流速度加快，产生较小的压力，从而产生升力。
其次，推力是飞机飞行的另一个重要要素。
推力是由飞机的动力装置产生的，它的作用是克服空气阻力，推动飞机向前飞行。
飞机的推力通常是由发动机产生的，发动机会将燃料燃烧产生的高温高压气体喷出，产生一个向后的推力，从而推动飞机向前飞行。
在飞机起飞和爬升阶段，推力要大于阻力和重力的合力，这样飞机才能顺利地脱离地面并且向上爬升。
除了升力和推力，飞机的飞行还受到了其他因素的影响，比如重力、空气密度、气流等。
重力是飞机在飞行中必须要克服的力量，它是由地球引力所产生的，飞机需要产生足够的升力来克服重力，才能够保持在空中飞行。
而空气密度和气流的变化也会影响飞机的飞行性能，空气密度越大，飞机产生的升力就越大，推力也需要相应增加；而气流的变化会对飞机的稳定性和操纵性产生影响，飞行员需要及时做出调整来保证飞行安全。
总的来说，飞机的飞行原理是基于空气动力学的理论，通过产生足够的升力来克服重力，同时利用推力来克服空气阻力，实现飞行的目的。
飞机的飞行涉及到多个因素的综合作用，需要飞行员和工程师充分了解和把握这些原理，才能够保证飞机的安全和稳定飞行。
飞机飞行的基本原理
飞机飞行的基本原理飞机飞行的基本原理主要包括三个方面：升力、阻力和重力。
1.升力：升力是由空气动力学原理产生的，它是由翼面上的气流产生的。
当翼面运动时，空气会在翼面上形成高压区和低压区，高压区下方产生升力，使飞机向上升。
2.阻力：阻力是飞机穿过空气时产生的阻碍力，包括空气阻力和摩擦阻力。
空气阻力是由飞机前进时空气对飞机表面的摩擦产生的，而摩擦阻力则是由飞机表面摩擦空气产生的。
3.重力：重力是由地球对物体产生的向下的引力。
飞机在飞行过程中需要不断产生升力来抵消重力的作用，以维持飞行。
当飞机的升力大于阻力和重力的总和时，飞机就会上升，而当升力小于阻力和重力的总和时，飞机就会下降。
飞机的驾驶员通过调整飞机的姿态和动力系统来控制飞机的升降和飞行速度。
除了升力、阻力和重力这三个基本原理之外，飞机飞行还需要考虑其他因素。
4.气流：空气的流动对飞机的飞行有重要影响。
飞机在飞行中会遇到不同类型的气流，如下推气流、上升气流和下沉气流等。
飞机的驾驶员需要根据气流的类型和强度来调整飞机的姿态和动力系统，以确保飞机的安全飞行。
5.气压: 气压的变化会对飞机的飞行产生影响。
飞机在飞行中会经历高气压和低气压，高气压会使飞机升高，而低气压则会降低飞机。
飞机的驾驶员需要根据气压的变化来调整飞机的姿态和动力系统。
6.温度：温度的变化也会对飞机的飞行产生影响。
高温会使飞机升高，而低温则会降低飞机。
飞机的驾驶员需要根据温度的变化来调整飞机的姿态和动力系统。
7.风：风的方向和强度会对飞机的飞行产生影响。
飞机的驾驶员需要根据风的方向和强度来调整飞机的姿态和动力系统，以确保飞机的安全飞行。
这些因素都需要飞行员经过严格的训练和经验积累来掌握，并在飞行过程中不断监测和调整，以确保飞机的安全飞行。
另外，飞机的结构和控制系统也对飞行有重要影响。
飞机的翼和机尾设计会影响飞机的升降和飞行速度，而飞机的动力系统会影响飞机的推进力和油耗。
总之，飞机飞行的基本原理需要结合空气动力学、气象学、航空工程等多个领域的知识来理解和掌握。
飞行原理知识要点
飞行原理知识要点在现代航空领域中，飞行原理是航空学的基础和核心部分。
了解飞行原理的主要要点可以帮助我们更好地理解飞行器的设计和操作。
本文将介绍飞行原理的几个重要要点。
气动力学飞行器在飞行过程中受到来自空气的气体动力学力学作用。
气动力学是研究空气流动和物体相互作用的学科。
气体动力学力学作用主要包括升力和阻力。
升力使飞行器能够在空中飞行，而阻力则是阻碍飞行器前进的力量。
升力的产生升力是飞行器在飞行时产生的垂直向上的力量，使飞行器能够在空中飞行。
升力主要由翼面上的气流速度差造成的气动力产生。
当飞行器的翼面前缘比后缘更加倾斜时，空气会在翼面上产生较大的压力差，从而产生升力。
阻力的克服阻力是飞行器飞行过程中的对抗力量，使飞行器受到空气阻碍。
在飞行过程中，飞行器需要克服阻力才能保持飞行。
减小飞行速度、增大翼面积和优化飞行器的外形都是减小阻力的方法。
推进力的提供推进力是飞行器前进的动力来源。
推进力主要由发动机提供，推动飞机向前飞行。
不同类型的飞行器采用不同方式产生推进力，如喷气式发动机、螺旋桨等。
控制飞行器在飞行过程中，飞行器需要进行姿态控制和方向控制。
姿态控制是控制飞行器在空中的姿态和角度，包括仰角、横摆角和偏航角。
方向控制则是控制飞行器飞行方向的过程。
飞行器稳定性飞行器的稳定性是指飞行器自身保持平衡和稳定的能力。
飞行器的稳定性取决于飞行器的设计和操纵。
通过合理的设计和飞行员的操纵，飞行器可以在飞行过程中保持稳定。
以上是飞行原理的几个重要要点，了解这些要点可以帮助我们更好地理解飞行器的飞行过程和设计原理。
飞行原理是航空领域中的基础知识，对于对航空行业感兴趣的人来说，具有重要意义。
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• 对于固定翼的飞机，当它在空气中以一定的速 度飞行时，根据相对运动的原理，机翼相对于 空气的运动可以看作是机翼不动，而空气气流 以一定的速度流过机翼。空气的流动在日常生 活中是看不见的，但低速气流的流动却与水流 有较大的相似性。日常的生活经验告诉我们， 当水流以一个相对稳定的流量流过河床时，在 河面较宽的地方流速慢，在河面较窄的地方流 速快。
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2018/9/14
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§3.3 飞行基本原理
一.飞机升力的产生 •
任何航空器都必须产生大于自身重力的升 力才能升空飞行，这是航空器飞行的基本原理。 前面我们提到，航空器可分为轻于空气的航空 器和重于空气的航空器两大类，轻于空气的航 空器如气球、飞艇等，其主要部分是一个大大 的气囊，中间充以比空气密度小的气体（如热 空气、氢气等），这样就如同我们的玩具氢气 球一样，可以依靠空气的静浮力升上空中。
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• 流过机翼的气流与河床中的流水类似，由于机翼一般 是不对称的，上表面比较凸，而下表面比较平，流过 机翼上表面的气流就类似于较窄地方的流水，流速较 快，而流过机翼下表面的气流正好相反，类似于较宽 地方的流水，流速较上表面的气流慢。根据流体力学 的基本原理，流动慢的大气压强较大，而流动快的大 气压强较小，这样机翼下表面的压强就比上表面的压 强高，换一句话说，就是大气施加与机翼下表面的压 力(方向向上)比施加于机翼上表面的压力(方向向下)大， 二者的压力差便形成了飞机的升力。
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•
然而，对于重于空气的航空器如飞机，又是靠什么力 量飞上天空的呢？ • 飞机最重要的部分当然是机翼了，飞机能飞在空中全 靠机翼的浮力。
（一）连续性定理
流体流过流管时，在同一时间流过流管任意截面的 流体质量相等。 质量守恒定律是连续性定理的基础。
（一）连续性定理
流体流过流管时，在同一时间流过流管任意截面的 流体质量相等。
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●升力的产生原理
上下表面出现的压力差，在垂直于（远前方）相对 气 流方向的分量，就是升力。 机翼升力的着力点，称为压力中心(Center of Pressure)
迎角
迎角：翼弦和相对气流方向的夹角。
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•
翼型就是把机翼沿平行机身中轴方向切下的剖面， 机翼的翼型是流线型的，上表面弯曲大下去表面弯曲 小或者平面。 • 当飞机平飞时，流过机翼下面的气流，行走的路线 要比流过机翼上表面的气流行走的路线短，而他们在 同一时间内流过机翼，因而机翼下面的气流流速慢， 根据伯努利定理，机翼下的静压力大，而流经机翼上 表面的气流路程长流速快，因而压力小，于是在机翼 上部产生大面积的低压区域，这个低压比周围的大气 压力低，因而把机翼吸引向上，而下表面由于和气流 平行，机翼平滑通过，他的压力和前方大气压力相差 不大。
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•
然而，对于重于空气的航空器如飞机，又 是靠什么力量飞上天空的呢？ • 机翼是怎样产生升力的呢？ • 让我们先来做一个小小的试验：手持一张白纸 的一端，由于重力的作用，白纸的另一端会自 然垂下，现在我们将白纸拿到嘴前，沿着水平 方向吹气，看看会发生什么样的情况。哈，白 纸不但没有被吹开，垂下的一端反而飘了起来， 这是什么原因呢？
1 2
S1,v1
S2,v2
设：单位时间内流过截面的流体质量为m，则有：
m1 1v1 S1；m2 2v2 S2
则根据质量守恒定律可得：
1v1S1 2v2 S2 v1S1 v2 S2 C常数
结论：空气流过一流管时，流速大小与截面积成反比。
●日常生活中的连续性定理
山谷里的风通常比平原大 河水在河道窄的地方流得 快，河道宽的地方流得慢
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• 这样机翼上下表面的压力差就产生了升力，机 翼向前运动，空气必然会产生阻力，阻力和升 力的合力形成了图中的向上、向后的力，叫做 空气动力。翼型的最前一点叫做前缘点，最后 的点叫做后缘点，他们代表整个机翼的前缘和 后缘，前缘点和后缘点的连线叫做翼弦，如果 机翼抬起它的前缘，翼弦就和气流的方向形成 一个角度，这个角度就叫做迎角，迎角是翼弦 和相对气流方向的夹角。翼弦向上形成正迎角， 向下形成负迎角。
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• 流体力学的基本原理告诉我们，流动慢的大气压强较大，而流 动快的大气压强较小，白纸上面的空气被吹动，流动较快，压 强比白纸下面不动的空气小，因此将白纸托了起来。这一基本 原理在足球运动中也得到了体现。大家可能都听说过足球比赛 中的“香蕉球”，在发角球时，脚法好的队员可以使足球绕过 球门框和守门员，直接飞入球门，由于足球的飞行路线是弯曲 的，形似一只香蕉，因此叫做“香蕉球”。这股使足球偏转的 神秘力量也来自于空气的压力差，由于足球在踢出后向前飞行 的同时还绕自身的轴线旋转，因此在足球的两个侧面相对于空 气的运动速度不同，所受到的空气的压力也不同，是空气的压 力差蒙蔽了守门员。
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•
飞机有迎角时的升力情况，当有了向上的迎角后， 气流流过上表面时被压缩，相当于管道变狭窄，速度 增加，静压力进一步降低，而在下表面气流受到阻隔， 流速变小，压力增高，这种情况与风筝获得升力的情 况相似，因而随着迎角的增大，升力增大，同时阻力 也在增大，但应注意迎角不能无限制的增大，因为若 迎角太大，机翼就相当于在气流中竖起的平板，气体 的流线不能连贯，在机翼上表面产生涡流，这种升力 会突然降低，阻力具体增加，这种现象叫做失速，失 速对于任何飞机来说都是危险的，现代民航机都装有 失速警告系统，防止飞机迎角过大，进入失速状态。
（二）伯努利定理
能量守恒定律是伯努力定理的基础。 同一流管的任意截面上，流体的静压与动压之和保持不变。
P79 P80 实验
●动压、静压和总压
结论同一流管： 截面积大，流速小，压力大。
截面积小，流速大，压力小。
二、飞机 机翼上的升力
●升力的产生原理
流过上表面的气流
流过下表面的气流
前方来的气流被机翼分为了两部分：一部分从上表面流过， 一部分从下表面流过。