飞机是如何起飞的？工作原理是什么？

飞机是通过发动机提供拉力、固定的机翼产生升力飞行的。飞机是20世纪最伟大的发明之一，由莱特兄弟发明，是现在比较常见的一种速度很快的交通工具。

飞机的机翼上表面是拱起的，下表面是平坦的。当相同的空气通过机翼上表面和下表面的时候，会在机翼的上下方形成不同的流速。空气通过机翼上表面时，流速大，所以压强较小。通过下表面时流速小，所以压强比较大。此时飞机会形成一个总体向上的合力，这就是飞机的升力。因为升力的存在，飞机才可以离开地面，在空中飞行。

飞机的重力受到飞机自身重量和携带的油料影响，与升力的方向相反。飞机拉力的大小由发动机的功力决定，拉力会促使飞机在空中向前飞行。一般情况下，发动机功率越大，所产生的拉力就越大，飞机飞行的速度会越快。飞机在空气中飞行的时候会受到空气阻力，这个阻力和拉力方向相反，会限制飞机的飞行速度。

飞机起飞时靠与空气的相对运动产生升力，升力的大小取决于飞机与空气的相对速度。如果在逆风的情况下起飞，飞机的速度与风速相反。飞机与速度的相对速度等于二者之和，此时飞机只需要较小的速度就可以得到相应的升力。所以，与无风条件下相比，飞机逆风起飞所需要的滑跑距离会较短。飞机在逐渐降落的过程中，不断减速的同时，还要保持足够的升力，才能让飞机平稳下落。

亲爱的读者朋友们，关于飞机的飞行原理，你们现在都明白了吗？如果还有什么不明白的，欢迎在下方留言，我们一起讨论。

1.飞机是如何起飞的？

飞机是重于空气的飞行器，当飞机飞行在空中，就会产生作用于飞机的空气动力，飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前，我们还要认识空气流动的特性，即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流，一种流体，这里我们要引用两个流体定理：连续性定理和伯努利定理 

流体的连续性定理：当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。 

连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中，不仅流速和管道切面相互联系，而且流速和压力之间也相互联系。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。 

伯努利定理基本内容：流体在一个管道中流动时，流速大的地方压力小，流速小的地方压力大。 

要知道飞机起飞的原理，先要知道流体力学中的一个基本原理：流速与压力成反比。即空气流动得越快，空气的压力就越小，反之亦然。我们可以做一个有名的简单实验：左右手各拿一张纸，保持一定距离放在嘴前，嘴在两纸前轻轻吹气，你会发现，两张纸不是被你吹开，而是被你吹拢。因为两纸间的空气流动了，压力变小了，而两纸的外侧一面的空气没有流动，压力相对增大了，纸便被空气往里"压"了。 

好，知道了流体力学的这个原理，飞机起飞的事就好理解了。

2.飞机的工作原理是什么？

我们来看飞机的机翼构造，飞机的升力绝大部分是由机翼产生，尾翼通常产生负升力，飞机其他部分产生的升力很小，一般不考虑。从上图我们可以看到：空气流到机翼前缘，分成上、下两股气流，分别沿机翼上、下表面流过，在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较凸出，流管较细，说明流速加快，压力降低。而机翼下表面，气流受阻挡作用，流管变粗，流速减慢，压力增大。这里我们就引用到了上述两个定理。于是机翼上、下表面出现了压力差，垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力，从而翱翔在蓝天上了。 

机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用，而不是靠下表面正压力的作用，一般机翼上表面形成的吸力占总升力的60-80%左右，下表面的正压形成的升力只占总升力的20-40%左右。 

飞机飞行在空气中会有各种阻力，阻力是与飞机运动方向相反的空气动力，它阻碍飞机的前进，这里我们也需要对它有所了解。按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。 

1.摩擦阻力——空气的物理特性之一就是粘性。当空气流过飞机表面时，由于粘性，空气同飞机表面发生摩擦，产生一个阻止飞机前进的力，这个力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小，决定于空气的粘性，飞机的表面状况，以及同空气相接触的飞机表面积。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大，摩擦阻力就越大。 

2.压差阻力——人在逆风中行走，会感到阻力的作用，这就是一种压差阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力。 

3.诱导阻力——升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力，是飞机为产生升力而付出的一种“代价”。其产生的过程较复杂这里就不在详诉。 

4.干扰阻力——它是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外阻力。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。 

以上四种阻力是对低速飞机而言，至于高速飞机，除了也有这些阻力外，还会产生波阻等其他阻力。  

原来，飞机的机翼的上下两侧的形状是不一样的，上侧的要凸些，而下侧的则要平些。当飞机滑行时，机翼在空气中移动，从相对运动来看，等于是空气沿机翼流动。由于机翼上下侧的形状是不一样，在同样的时间内，机翼上侧的空气比下侧的空气流过了较多的路程（曲线长于直线），也即机翼上侧的空气流动得比下侧的空气快。根据流动力学的原理，当飞机滑动时，机翼上侧的空气压力要小于下侧，这就使飞机产生了一个向上的浮力。当飞机滑行到一定速度时，这个浮力就达到了足以使飞机飞起来的力量。于是，飞机就上了天。 

到目前为止，除了少数特殊形式的飞机外，大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成 要知道飞机起飞的原理，先要知道流体力学中的一个基本原理：流速与压力成反比。即空气流动得越快，空气的压力就越小，反之亦然。我们可以做一个有名的简单实验：左右手各拿一张纸，保持一定距离放在嘴前，嘴在两纸前轻轻吹气，你会发现，两张纸不是被你吹开，而是被你吹拢。因为两纸间的空气流动了，压力变小了，而两纸的外侧一面的空气没有流动，压力相对增大了，纸便被空气往里"压"了。 好，知道了流体力学的这个原理，飞机起飞的事就好理解了。 我们来看飞机的机翼构造。原来，飞机的机翼的上下两侧的形状是不一样的，上侧的要凸些，而下侧的则要平些。当飞机滑行时，机翼在空气中移动，从相对运动来看，等于是空气沿机翼流动。由于机翼上下侧的形状是不一样，在同样的时间内，机翼上侧的空气比下侧的空气流过了较多的路程（曲线长于直线），也即机翼上侧的空气流动得比下侧的空气快。根据流动力学的原理，当飞机滑动时，机翼上侧的空气压力要小于下侧，这就使飞机产生了一个向上的浮力。当飞机滑行到一定速度时，这个浮力就达到了足以使飞机飞起来的力量。于是，飞机就上了天。

飞机的机翼上下两边并不是水平的，一般的飞机都是前端圆顿后方尖锐，飞机的机翼上表面会隆起，像浪涌一样，下表面一般是水平的。当飞机加速的时候，机翼切割空气，在机翼的上下方形成了不同的气流，由于上方的气流流速大，就导致气流的压力较小，流过机翼下方的气流由于路程短则流速小，所以产生的气流压力较大，这样一来就产生了升力，将飞机推向空中，飞机升空之后飞行速度越快，机翼的表面积越大则获得的升力越大。

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