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飞机上升的原理

归档日期:08-14       文本归类:敌机距离      文章编辑:爱尚语录

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  翼剖面又称翼型。典型的翼型上凸下平,人们通常称流线型。根据流体的连续性和伯努利定理可知,相对远前方的空气来说,流经上翼面的气流受挤,流速加快压力减小,甚至形成吸力(负压力)而流过下翼面的气流流速减慢。于是上下翼面就形成了压力差。这个压力差就是空气动力。按力的分解法则,将其沿飞行方向分解成向上的升力和向后的阻力。阻力由发动机提供的推力克服。升力正好可克服自身的重力,将飞机托向空中。这就是飞机为什么会飞的奥秘所在。

  2。由于机翼上表面呈流线型,空气流速较下面的快,气压小,下面的气压将飞机托起。

  飞机的每次飞行,不论飞什么课目,也不论飞多高、飞多久,总是以起飞开始以着陆结束。 起飞和着陆是每次飞行中的两个重要环节。所以,我们首先需要掌握好起飞和着陆的技术。

  对滑行的基本要求是:飞机平稳地开始滑行,滑行中保持好速度和方向,并使飞机能停止在预定的位置。飞机从静止开始移动,拉力或推力必须大于最大静摩擦力,故飞机开始滑行时应适 当加大油门。飞机开始移动后,摩擦力减小,则应酌量减小油门,以防加速太快,保持起滑平稳。 滑行中,如果要增大滑行速度,应柔和加大油门,使拉力或推力大于摩擦力,产生加速度,使速度增大,要减小滑行速度,则应收小油门,必要时,可使用刹车。

  飞机从地面滑跑到离地升空,是由于升力不断增大,直到大于飞机重力的结果。而 只有当飞机速度增大到一定时,才可能产生足以支持飞机重力的升力。可见飞机的起飞 是一个速度不断增加的加速过程。 ; 剩余拉力较小的活塞式螺旋桨飞机的起飞过程,一般可分为起飞滑跑、离地、小 角度上升(或一段平飞)、上升四个阶段。 对有足够剩余拉力的螺旋桨飞机,或有足够剩余推力的喷气式飞机,因可使飞机加 速并上升,故起飞一般只分三个阶段,即起滑跑、离地和上升。

  (一)起飞滑跑的目的是为了增大飞机的速度,直到获得离地速度。拉力或推力愈大,剩余拉力或剩余推力也愈大,飞机增速就愈快。起飞中,为尽快地增速,应把油门推到最大位置。

  前三点飞机的停机角比较小,如果在整个起飞滑跑阶段都保持三点姿态滑跑,则迎角和升力系数较小,必然要将速度增大到很大才能产生足够的升力使飞机离地,这样,滑咆距离势必很长。因此,为了减小离地速度,缩短滑跑距离,当速度增大到一定程度时就需要抬起前轮作两点姿态滑跑,以增大迎角和升力系数。

  抬前轮的时机不宜过早或过晚。抬前轮过早,速度还小,升力和阻力都小,形成的 上仰力矩也小。要拾起前轮,必须使水平尾翼产生较大的上仰力矩,但在小速度情况 下,水平尾翼产生的附加空气动力也小,要产主足够的上仰力矩就需要多拉杆。结果, 随着滑跑速度增大,上仰力矩又将迅速增大,飞行员要保持抬前伦的平衡状态,势必又 要用较大的操纵量进行往复修正,给操纵带来困难。同时,抬前轮过旱,使飞机阻力增 大而增长起飞距离。如果抬前轮过晚,不仅使滑跑距离增长,而且还由于拉杆抬前轮到离地的时间很 短,飞行员不易修正前轮抬起的高度而保持适当的离地迎角。甚至容易使升力突增很多 而造成飞机猛然离地。各型飞机抬前轮的速度均有其具体规定。 前轮抬起高度应正好保持飞机离地所需的迎角,前轮抬起过低,势必使迎角和升力系数过小,离地速度增大,滑跑距离增长,前轮抬起过高,滑跑距离虽可缩短,但因飞机阻力大,起飞距离将增长,而且迎角和升力系数过大,又势必造成大迎角小速度离地,离地后,飞机的安定住差操纵性也不好。仰角过大,还可能造成机尾擦地。从既要 保证安全又要缩短滑跑距离的要求出发,各型飞机前轮抬起高度都有其具体规定。飞行员可从飞机上的俯仰指示器或从机头与天地线的关系位置来判断前轮抬起的高度是否适当。

  后三点飞机与前三点飞机相比,停机角比较大,因此三点滑跑中迎角较大,接近其临界迎角,如果整个滑跑阶段都保持三点滑跑,升力系数比较大,飞机在较小的速度下 即能产生足够的升力使飞机离地。此时滑跑距离虽然很短,但大迎角小速度离地后,飞 机安定性操纵性都差,甚至可能失速。因此后三点飞机,当滑跑速度增大到一定时,飞 行员应前推驾驶杆,抬起机尾作两点滑跑,以减小迎角。与前三点飞机抬前轮一样,为了既保证安全,又缩短滑跑距离,必须适时正确地抬 机尾。抬机尾过早或过晚,过高或过低,不仅会增长滑跑距离,起飞距离,而且会危及 飞行安全。各型飞机抬机尾的速度和高度也都有其具体规定。

  对螺旋桨飞机而言,起飞滑跑中引起飞机偏转的主要原因是螺旋桨的副作用。 起飞滑跑中,螺旋桨的反作用力矩力图使飞机向螺旋桨旋转的反方向倾斜,造成两 主轮对地面的作用力不等,从而使两主轮的摩擦力不等,两主轮摩擦力之差对重心形成偏转力矩。螺旋桨滑流作用在垂直尾翼上也产主偏转力矩。前三点飞 机抬前轮时和后三点飞机抬尾轮时,螺旋桨的进动作用也会使飞机产生偏转。加减油门和推拉笃驶杆的动作愈粗猛,螺旋桨副作用影响愈大。为减轻螺旋桨副作用的影响,加油门和推拉驾驶杆的动作应柔和适当。滑跑前段,因舵的效用差,一般可用偏转前轮和刹车的方法来保持滑跑方向。滑跑后段应用舵来保持滑跑方向。随着滑跑速度的不断增大,方向舵的效用不断提高,就应当回舵,以保持滑跑方向。

  喷气飞机起飞滑跑方向容易保持,其原因是;一是喷气飞机都是前三点飞机, 而前三点飞机在滑跑中具有较好的方向安定住,二是没有螺旋桨副作用的影响,所以在加油门和抬前轮时,飞机不会产主偏转。

  (二) 当速度增大到一定,升力稍大于重力,飞机即可离地。离地时作用于飞机的力。此时升力大于重力,拉力或推力 大于阻力。

  离地时的操纵动作,前三点飞机和后三点是不同的。前三点飞机是因飞行员拉杆产生上仰操纵力矩,而使飞机作两点滑跑的。随着滑跑速度 的增大、上仰力矩增大,迎角将会增大。虽然飞行员不断向前推杆以保持两点滑跑姿态,但 原来的俯仰力矩平衡总是随速度的增大而不断 被破坏,在到达离地速度时,迎角仍会有自动增大的趋势。所以,前三点飞机一般都是等其自动离地。 后三点飞机则不然,飞机到达离地速度时,一般都需带杆增大迎角而后离地。这是因为后三点飞机在两点滑跑中,飞行员是前推杆,下偏升降舵来保持的,随着速度增大,下俯操纵力矩增大,将使迎角减小,飞行员虽不断带杆以保持两点滑跑,但在到达 离地速度时,迎角仍会有减小的趋势。所以,必须向后带杆增大迎角飞机才能离地。后三点飞机,正确掌握离地时机是很重要的。离地过早或过晚,都将给飞行带来不利。 机轮离地后,机轮摩擦力消失,飞机有上仰趋势,应向前迎杆制止。对螺旋浆飞 机,机轮摩擦力矩也消失,飞机有向螺旋桨旋转方向偏转的趋势,应用舵制止。

  (三)一段平飞或小角度上升 对剩余拉力比较小的活塞式螺旋浆飞机,飞机离地还尚未达到所需的上升速度,故 需作一段平飞或小角度上升来积累速度。飞机离地后在12米高度向前迎杆,减小迎 角,使飞机平飞加速或作小角度上升加速。飞机刚离地时,不宜用较大的上升角上升。 上升角过大,这会影响飞机增速,甚至危及安全。 为了减小阻力,便于增速,飞机高地后,一般不低于5米高度收起落架。收起落架 时机不可过早或过晚。过早,飞机离地大近,如果飞机有下俯,就可能重新接地,危及 安全;过晚,速度大大,起落架产生的阻力很大,不易增速,还可能造成起落架收下好。在一段平飞或小角度上升中,特别要防止出现坡度,因为这时飞行高度低,飞机如有坡度,就会向下侧滑而可能使飞机撞地。因此发现飞机有坡度应及时纠正。

  (四)当速度增加到规定时,应柔和带杆使飞机转入稳定上升,上升到规定高度起飞阶段结束。

  ***影响起飞滑跑距离的因素影响起飞滑跑距离的困素有油门位置、离地迎角、襟翼反置、起飞重量、机场标高与气温、跑道表面质量、风向风速、跑道坡度等。这些因素一般都是通过影响离地速度 或起飞滑跑的平均加速度来影响起飞滑跑距离的。

  * 油门位置 油门越大,螺旋桨拉力或喷气推力越大,飞机增速快,起飞滑跑距离就短。所以,一般应用最大功率或最大油门状态起飞。

  * 离地迎角 离地迎角的大小决定于抬前轮或抬机尾的高度。离地迎角大,离地速度小,起飞滑跑距离短。但离地迎角又不可过大,离地迎角过大,下仅会因飞机阻力大而使飞机增速慢延长滑跑距离,而且会直接危及飞行安全因此从既要保证飞行安全又要使滑跑距离短出发,各型飞机一般都规定有最有利的离地迎角值。

  * 襟翼位置 放下襟翼,可增大升力系数,减小离地速度,因而能缩短起飞滑跑距离。

  * 起飞重量 起飞重量增大,不仅使飞机离地速度增大,而且会引起机轮摩擦力增加,使飞机不易加速。因此,起飞重量增大,起飞滑跑距离增长。

  * 机场标高与气温 机场标高或气温升高都会引起空气密度减小,一放面使拉力或推力减小,飞机加速慢;另一方面,离地速度增大,因此起飞滑跑距离必然增长。所以在炎热的高原机场起飞,滑跑距离显著增长。

  * 跑道表面质量 不同跑道表面质量的摩擦系数,滑跑距离也就不同。跑道表面如果光滑平坦而坚实,则摩擦系数小,摩擦力小,飞机增速快,起飞滑跑距离短。反之跑道表面粗糙不平或松软,起飞滑跑距离就长。

  * 风向风速 起飞滑跑时,为了产生足够的升力使飞机离地,不论有风或无风,离地空速是一定的。但滑跑距离只与地速有关,逆风滑跑时,离地地速小,所以起飞滑跑距离比无风时短。反之则长。

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