飛機的動力原理是什麼,什麼是噴氣式飛機

2022-01-07 15:46:16 字數 4872 閱讀 6772

1樓:歲月就這麼說

要了解飛機的飛行原理就必須先知道飛機的組成以及功用,飛機的公升力是如何產生的等問題.這些問題將分成幾個部分簡要講解.

一、飛行的主要組成部分及功用

到目前為止,除了少數特殊形式的飛機外,大多數飛機都由機翼、機身、尾翼、起落裝置和動力裝置五個主要部分組成:

1. 機翼——機翼的主要功用是產生公升力,以支援飛機在空中飛行,同時也起到一定的穩定和操作作用.在機翼上一般安裝有副翼和襟翼,操縱副翼可使飛機滾轉,放下襟翼可使公升力增大.

機翼上還可安裝發動機、起落架和油箱等.不同用途的飛機其機翼形狀、大小也各有不同.

2. 機身——機身的主要功用是裝載乘員、旅客、**、貨物和各種裝置,將飛機的其他部件如:機翼、尾翼及發動機等連線成乙個整體.

3. 尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼.水平尾翼由固定的水平安定面和可動的公升降舵組成,有的高速飛機將水平安定面和公升降舵合為一體成為全動平尾.

垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可動的方向舵.尾翼的作用是操縱飛機俯仰和偏轉,保證飛機能平穩飛行.

4.起落裝置——飛機的起落架大都由減震支柱和機輪組成,作用是起飛、著陸滑跑,地面滑行和停放時支撐飛機.

5.動力裝置——動力裝置主要用來產生拉力和推力,使飛機前進.其次還可為飛機上的其他用電裝置提供電源等.

現在飛機動力裝置應用較廣泛的有:航空活塞式發動機加螺旋槳推進器、渦輪噴氣發動機、渦輪螺旋槳發動機和渦輪風扇發動機.除了發動機本身,動力裝置還包括一系列保證發動機正常工作的系統

飛機是重於空氣的飛行器,當飛機飛行在空中,就會產生作用於飛機的空氣動力,飛機就是靠空氣動力公升空飛行的.在了解飛機公升力和阻力的產生之前,我們還要認識空氣流動的特性,即空氣流動的基本規律.流動的空氣就是氣流,一種流體,這裡我們要引用兩個流體定理:

連續性定理和伯努利定理:

流體的連續性定理:當流體連續不斷而穩定地流過乙個粗細不等的管道時,由於管道中任何一部分的流體都不能中斷或擠壓起來,因此在同一時間內,流進任一切面的流體的質量和從另一切面流出的流體質量是相等的.

連續性定理闡述了流體在流動中流速和管道切面之間的關係.流體在流動中,不僅流速和管道切面相互聯絡,而且流速和壓力之間也相互聯絡.伯努利定理就是要闡述流體流動在流動中流速和壓力之間的關係.

伯努利定理基本內容:流體在乙個管道中流動時,流速大的地方壓力小,流速小的地方壓力大.

飛機的公升力絕大部分是由機翼產生,尾翼通常產生負公升力,飛機其他部分產生的公升力很小,一般不考慮.從上圖我們可以看到:空氣流到機翼前緣,分成上、下兩股氣流,分別沿機翼上、下表面流過,在機翼後緣重新匯合向後流去.

機翼上表面比較凸出,流管較細,說明流速加快,壓力降低.而機翼下表面,氣流受阻擋作用,流管變粗,流速減慢,壓力增大.這裡我們就引用到了上述兩個定理.

於是機翼上、下表面出現了壓力差,垂直於相對氣流方向的壓力差的總和就是機翼的公升力.這樣重於空氣的飛機借助機翼上獲得的公升力克服自身因地球引力形成的重力,從而翱翔在藍天上了.

噴氣式飛機(jet aircraft)是一種使用噴氣發動機作為推進力**的飛機。噴氣式飛機所使用的噴氣發動機靠燃料燃燒時產生的氣體向後高速噴射的反衝作用使飛機向前飛行,它可使飛機獲得更大的推力,飛得更快。

分類世界上第一架真正實用化的噴氣式飛機,普遍認為是2023年8月27日納粹德國首度試飛成功的亨克爾(heinkel)he 178。

今日的噴氣式飛機多以75%至85%音速飛行,相當於0.75至0.85馬赫,它們所使用之推進系統,依照其運作原理的特性差異,通常還可以被大致分類為下面幾種:

渦輪噴氣發動機(turbojet engine)

渦輪扇發動機(turbofan engine)

渦輪螺旋槳發動機(turboprop)

沖壓式噴氣發動機(ramjet engine,仍在發展階段尚未實際量產)

2樓:

公升力原理

飛機是比空氣重的飛行器,因此需要消耗自身動力來獲得公升力.而公升力的**是飛行中空氣對機翼的作用.在下面這幅圖里,有乙個機翼的剖面示意圖.機翼的上表面是彎曲的,下表面是平坦的,因此在機翼與空氣相對運動時,流過上表面的空氣在同一時間(t)內走過的路程(s1)比流過下表面的空氣的路程(s2)遠,所以在上表面的空氣的相對速度比下表面的空氣快(v1=s1/t >v2=s2/t1).根據帕奴利定理——「流體對周圍的物質產生的壓力與流體的相對速度成反比.」,因此上表面的空氣施加給機翼的壓力 f1 小於下表面的 f2 .f1、f2 的合力必然向上,這就產生了公升力.

從機翼的原理,我們也就可以理解螺旋槳的工作原理.螺旋槳就好像乙個豎放的機翼,凸起面向前,平滑面向後.旋轉時壓力的合力向前,推動螺旋槳向前,從而帶動飛機向前.當然螺旋槳並不是簡單的凸起平滑,而有著複雜的曲面結構.老式螺旋槳是固定的外形,而後期設計則採用了可以改變的相對角度等設計,改善螺旋槳效能.

動力原理:渦輪噴氣發動機 渦輪風扇發動機 沖壓噴氣發動機 渦輪軸發動機

飛行需要動力,使飛機前進,更重要的是使飛機獲得公升力.早期飛機通常使用活塞發動機作為動力,又以四衝程活塞發動機為主.這類發動機的原理如圖,主要為吸入空氣,與燃油混合後點燃膨脹,驅動活塞往復運動,再轉化為驅動軸的旋轉輸出:

單單乙個活塞發動機發出的功率非常有限,因此人們將多個活塞發動機併聯在一起,組成星型或v型活塞發動機.下圖為典型的星型活塞發動機.

現代高速飛機多數使用噴氣式發動機,原理是將空氣吸入,與燃油混合,點火,**膨脹後的空氣向後噴出,其反作用力則推動飛機向前.下圖的發動機剖面圖裡,乙個個壓氣風扇從進氣口中吸入空氣,並且一級一級的壓縮空氣,使空氣更好的參與燃燒.風扇後面橙紅色的空腔是燃燒室,空氣和油料的混和氣體在這裡被點燃,燃燒膨脹向後噴出,推動最後兩個風扇旋轉,最後排出發動機氣,從而完成了乙個外.而最後兩個風扇和前面的壓氣風扇安裝在同一條中軸上,因此會帶動壓氣風扇繼續吸入空工作迴圈.

3樓:匿名使用者

早期飛機靠螺旋槳啊.

除了噴氣式還有螺旋槳啊.只不過噴氣式是分為好幾種.像渦噴,渦扇等等飛機的公升力靠機翼獲得.

飛機起飛前不抬頭.起飛時靠襟翼下壓抬頭.

4樓:

飛機的推動力的獲得主要是應用牛頓第三定律,作用力和反作用力。發動機對空氣產生乙個推力,空氣就會對發動機產生反向的推力。

早期的發動機是活塞發動機,也就是帶螺旋槳的那種,這種飛機是亞音速飛機,後期有渦輪噴氣發動機,渦扇發動機,有了超音速飛機。

飛機的公升力主要靠機翼產生,現在應用翼身融合技術後,機身也可以產生公升力,大大改善了飛機的氣動效能。

飛機起飛前抬頭是飛機達到一定速度後,機翼的公升力就可以使飛機上公升了,這時飛行員後拉駕駛杆,水平尾翼(位於飛機後部)產生向下的壓力,飛機的頭部就先於尾部抬起。

5樓:

動量定理.mv=mv

噴氣式飛機的原理

6樓:___耐撕

利用牛頓反作用力的第三定律。

發動機前面裝有空氣壓縮機,現代壓縮機分為7--9級,壓縮機轉子周圈裝滿葉片,發動機啟動後,壓縮機旋轉吸入外界的空氣,外界的空氣進入導向器以後,壓縮機把氣體一級一級向後壓,氣體的濃度越來越濃,壓力也就越來越大,當氣體通過最後一級後,氣體壓力增大很多倍。

然後進入燃燒室,在燃燒室裡,噴電打火,噴油燃燒,因氣體中含有氧氣,氣體燃燒膨脹,向後噴出,燃燒室後面是渦輪,渦輪軸上裝渦輪盤,渦輪盤周圈裝滿葉片,渦輪分7—13級。

通過渦輪旋轉再一級一級向後壓,氣體通過發動機後部的渦輪一級一級壓縮,壓力再提高幾百倍,最後,通過尾部噴口噴出。產生反作用力,使飛機向前飛。

7樓:冼宜然閻文

原理是將空氣吸入,與燃油混合,點火,**膨脹後的空氣向後噴出,其反作用力則推動飛機向前

8樓:匿名使用者

現代高速飛機多數使用噴氣式發動機,原理是將空氣吸入,與燃油混合,點火,**膨脹後的空氣向後噴出,其反作用力則推動飛機向前.乙個個壓氣風扇從進氣口中吸入空氣,並且一級一級的壓縮空氣,使空氣更好的參與燃燒.風扇後面橙紅色的空腔是燃燒室,空氣和油料的混和氣體在這裡被點燃,燃燒膨脹向後噴出,推動最後兩個風扇旋轉,最後排出發動機氣,從而完成了乙個外.而最後兩個風扇和前面的壓氣風扇安裝在同一條中軸上,因此會帶動壓氣風扇繼續吸入空工作迴圈.

9樓:匿名使用者

反衝撒,就相你把氣球充滿氣然後放了它是不是往出氣的反方向跑嘛

噴氣式飛機發動機原理

10樓:啾

噴氣式飛機發動機原理具體如下:

現在的噴氣發動機從結構分三大部分。前面是壓縮機,有軸流和離心之分,一般都是軸流的。把空氣壓縮,目的是使密度增大,在有限的容積內增加氧氣的質量。

然後壓縮空氣進入燃燒室,燃油在氧氣幫助下燃燒,同時把壓縮空氣的溫度公升高,此時的燃燒是在等壓狀態下。然後高溫高壓的燃氣進入到後面的渦輪部分。

既然是噴氣式飛機,那麼渦輪的級數很少,只有一兩級而已,能夠帶動乙個發電機,給飛機裝置供電即可。然後還具有較高壓力和溫度的燃氣經過尾噴管加速,以很高的速度噴射出去。

根據動量定理,飛機獲得巨大的向前推力。如果渦輪級數多了,燃氣的壓力溫度降低太多,就不會有太大的尾噴速度了。

噴氣式飛機(jetaircraft)是一種使用噴氣發動機作為推進力**的飛機。

螺旋槳飛機是靠螺旋槳旋轉時產生的力來使飛機向前飛行的。但是當螺旋槳的轉速和飛機的飛行速度達到一定程度時,就無法再靠加快螺旋槳轉速使飛機更快了。而噴氣式飛機所使用的噴氣發動機靠燃料燃燒時產生的氣體向後高速噴射的反衝作用使飛機向前飛行,它可使飛機獲得更大的推力,飛得更快。

特別地在1萬─2萬公尺空氣比較稀薄的高空,噴氣發動機更有著螺旋槳活塞發動機所無法比擬的優越性。

低空低速效能相比螺旋槳的要差,還有最致命的就是發動機了,噴氣機的一切效能最根本還是發動機,高空高速情況下對發動機依賴很大。一旦發動機故障了就失去動力,而飛機本身比螺旋槳飛機重多了,滑翔效能差,考驗飛行員的時候到了,弄不好就得死。

噴氣式戰機,單指戰機,空中纏鬥變成是更困難的一種任務,因為**的最佳時機變得只在一瞬之間。雖然現在又有了制導飛彈,但是制導飛彈會被干擾啊,機炮打擊也很重要。

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