【简介:】本篇文章给大家谈谈《飞机 压力》对应的知识点,希望对各位有所帮助。本文目录一览:
1、飞机上的升力是如何产生的?
2、飞机在飞行时的受力情况是怎么样的?
3、飞机上面压力
本篇文章给大家谈谈《飞机 压力》对应的知识点,希望对各位有所帮助。
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飞机上的升力是如何产生的?
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。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),这样就如同我们小时候的玩具氢气球一样,可以依靠空气的静浮力升上空中。远在一千多年以前,我们的祖先便发明了孔明灯这种借助热气升空的精巧器具,可以算得上是轻于空气的航空器的鼻祖了。
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?
相信大家小时候都玩过风筝或是竹蜻蜓,这两种小小的玩意构造十分简单,但却蕴含着深刻的飞行原理。飞机的机翼包括固定翼和旋翼两种,风筝的升空原理与滑翔机有一些类似,都是靠迎面气流吹动而产生向上的升力,但与固定翼的飞机有一定的差别;而旋翼机与竹蜻蜓却有着异曲同工之妙,都是靠旋翼旋转产生向上的升力。
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?流体力学的基本原理告诉我们,流动慢的可空气压强较大,而流动快的空气压强较小,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。
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。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。
当飞机的机翼为对称形状,气流沿着机翼对称轴流动时,由于机翼两个表面的形状一样,因而气流速度一样,所产生的压力也一样,此时机翼不产生升力。但是当对称机翼以一定的倾斜角(称为攻角或迎角)在空气中运动时,就会出现与非对称机翼类似的流动现象,使得上下表面的压力不一致,从而也会产生升力。
飞机在飞行时的受力情况是怎么样的?
首先,正如你所说,在低速、不可压理想流体绕流过翼型时,翼型上下表面产生均为压力。但是,一般作空气动力研究时,无论是实验研究或理论研究,都用压力系数Cp,而非实际压力值。压力系数Cp=( p -p∞)/( ½ρ∞ν∞²),p为测得压力,p∞为远方来流压力, ½ρ∞ν∞²为远方来流动压,压力p永远不会是负数,但Cp可正可负。换句话说,这里选择p∞作为计算基准。如 p p∞,则Cp0;如 p p∞,则Cp0。当飞机小速度大迎角飞行时,来流在上表面,加速,压力减小,p p∞,所以Cp0;而在下表面,遇阻减速,压力增大,p p∞,所以Cp0。在压力分布图上,就表现为翼型上表面箭头背离翼面,而下表面箭头指向翼面。所以,将Cp0解释为吸力是不正确的,因为它是一个无量纲的系数。
飞机上面压力大还是下面压力大?为什么?
下面压力大。
从机翼的横截面看,下表面是平的,上表面是向上凸起的。在飞行中,机翼上面的气流速度大而下面的气流速度小。流体的速度越大则压力越小。所以,在机翼的上面气流压力小而机翼下面的气流压力大。因而形成了向上的托力。
飞机飞行原理
普通飞机在飞行时,机翼把空气分成上下两部分,上下两部分的空气在相等的时间内通过的距离不相等,导致机翼上方空气流速快,压强小,下方空气流速慢,压强大,这个压强差就是飞机的升力。
为了使飞机获得足够的升力,需要飞机的速度很大。于是,在机场上就要修有一条很长的跑道,使飞机加速到起飞需要的速度,而航母则是用弹射的方法使飞机在短时间内获得起飞速度。
客机里的气压是多大,飞行过程中舱内气压是如何变化的
飞机在不同的高度,及起飞降落的时候,机舱内调压装置会自动调节舱内空气压力,以保持舱内外压力基本平衡,减少舱壁受到的气压.
无法保证恒压,因为飞机内外压差太大会对机体结构造成损坏!飞机座舱属于空间薄壁结构,只能承受拉应力,不能承受压应力。所以飞机内外压差过大时,飞机上的安全活门会打开,释放多余压力,防止座舱压差过大影响飞机结构安全。
给你简单介绍一下飞机的座舱压力控制系统:
飞机的客舱是气密客舱,飞机上的空调系统向客舱提供空调气,用控制外流活门的开度来控制座舱压力,使舱内压力高于外界大气压力。因为高度和气压有一个对应关系,飞机一般以座舱高度来表示座舱压力。一般起飞前,会将座舱预增压,即降低座舱高度大约189英尺(增加0.1psi),防止在飞机起飞时不舒适的压力波动。爬升时,座舱高度随飞行高度缓慢平稳增加。巡航时或飞机高度不变时,飞机的座舱高度也保持恒定不变,压差一般为8.35psi。一般飞机的座舱高度不超过8000英尺,超过10000英尺会有高度警告,超过14000英寸氧气面罩会自动释放。飞机爬升时,座舱高度变化率不超500英尺/分,下降不超350英尺/分。着陆时,座舱高度比目标机场高度低300英尺(增加0.15psi),这个增压防止着陆期间压力颠簸的发生。飞机机内压力过大时,安全释压活门打开释压,防止损坏飞机结构,影响安全。飞机机内压力低于外界压力时,会有负压活门打开来防止这一情况出现。
补充:给你个压力对照表
飞行高度座舱压力
海平面到18500英尺(5638.8米):着陆地场压高度
18500英尺到28000英尺(8534.4米):最大7.45 psi
28000英尺到37000英尺(11277.6米)最大7.80 psi
37000英尺以上:最大8.35 psid
起飞时座舱压力比场压高0.1psi。国际标准大气压为29.92inHg、1013.25hPa、14.7psi。它是15℃时标准海平面的气压。一般机场的场压和它差的不多。但是向昆明那样的高原机场,场压比它低很多。8000米高空是7.45psi。着陆时气压比当地场压高0.15psi。
飞机上大气压是多少
客舱内通常不加1个标准大气压,而是0.6个大气压左右。在飞机起降过程中,客舱压力会从起飞前的1个大气压降到巡航时的0.6个大气压,降落时再慢慢增加到1个大气压。
由于人类对0.6个大气压(相当于不到3000米高度的大气压)具有非常好的适应能力,这一标准被波音公司、空中客车公司采用。
飞机的加压系统由空气压缩泵系统及周围环境控制系统(ECS)组成。称这两个系统为高空飞行客机的“生命之源”,一点也不为过。
但可怕的是,与结实的机身、机翼相比,“生命之源”较为脆弱,一旦加压系统遭到破坏,机舱失压就会发生。全体乘员,包括驾驶员及空乘人员在内,都暴露在低压、缺氧带来的巨大威胁之下。这时,如果机长没有迅速将飞行高度降低,后果不堪设想。
扩展资料:
早在1938年,波音公司制造的波音307“平流层”客机,就实现了人类首次加压高空飞行,此后人们逐渐意识到了加压对飞行安全的重要性。考虑到成本、机舱壁承受力等因素,客舱内通常不加1个标准大气压,而是0.6个大气压左右。
在飞机起降过程中,客舱压力会从起飞前的1个大气压降到巡航时的0.6个大气压,降落时再慢慢增加到1个大气压。由于人类对0.6个大气压(相当于不到3000米高度的大气压)具有非常好的适应能力,这一标准被波音公司、空中客车公司采用。
飞机的加压系统由空气压缩泵系统及周围环境控制系统(ECS)组成。称这两个系统为高空飞行客机的“生命之源”,一点也不为过。但可怕的是,与结实的机身、机翼相比,“生命之源”较为脆弱,一旦加压系统遭到破坏,机舱失压就会发生。全体乘员,包括驾驶员及空乘人员在内,都暴露在低压、缺氧带来的巨大威胁之下。这时,如果机长没有迅速将飞行高度降低,后果不堪设想。
参考资料来源:百度百科-机舱失压
关于《飞机 压力》的介绍到此就结束了。