飞机为什么能飞？可不是有个翅膀这么简单

飞机为什么能飞？

这个问题的答案，可不是

因为飞机有机翼这么简单

这背后的空气动力学原理

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两类航空器

航空器按飞行原理分类，可以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，其飞行原理是空气静力学原理，比如热气球、飞艇，靠空气的浮力升空；而重于空气的航空器主要遵循空气动力学原理或反作用力原理，以飞机为代表的固定翼航空器主要靠机翼的升力支持它在空中飞行。

伯努利定理

机翼上产生的升力是飞机与空气相对运动的结果，它基于空气动力学两个最基本的定理：流体连续性原理和伯努利定理。理解了这两个原理，飞机怎么飞起来的就好理解了。

瑞士科学家伯努利通过研究理想流体运动中速度、压力、密度等参数之间关系找到了变化的规律，即伯努利方程。简单来说，就是流体的流速与其压强成反比，在空气中，当空气流动得越快，空气的压力就越小。

直观小实验

一个简单的小试验，能帮你更直观地理解伯努利原理。剪两条等长等宽的纸条。我们可以发现，纸条不仅没被吹开，反而吸在了一起。这就是伯努利原理的具体体现。因为两纸间的空气流动，压力变小，而两纸的外侧一面的空气没有流动，压力相对增大，纸便被空气往里“压”了。

流体连续性

流体连续性原理，可以简单表述为：根据质量守恒定理，当一定质量的气体流经截面变化的管道时，在同一时段内，流过任何截面的气体质量都是相等的。当空气流速较低时，空气密度变化很小，或者说空气是不可压缩的。这时，你可以想象，气流稳定地流过直径变化的管子时，每秒流入多少空气，也流出等量的空气，所以管径粗处的气流速度较小，而管径细处较大。

机翼的奥秘

近距离观察机翼构造，不难发现飞机机翼上下两侧的形状是不一样的，上面的要凸一些，而下面的则要平一些，这正是飞机升力产生的奥秘所在。

飞机滑跑和飞行时，机翼与空气做相对运动，可以认为空气沿机翼流动。气流流过翼剖面时，可以想象翼剖面放在一个空气构成的大流管中。

就这样飞起来

空气流经翼剖面时，相同时间内，翼剖面上侧的空气比下侧的空气流过了更多的路程，也就是说上侧空气流速快、压强小，下侧空气流速慢、压强大，这就使飞机产生了一个向上的升力。

机翼上众多翼剖面的升力之和构成了机翼的总升力。而当飞机滑跑到一定速度，升力超过了飞机重力的时候，飞机就飞起来。

直升机的的旋翼桨叶相当于旋转的机翼，遵循类似的空气动力学原理，但旋翼上的空气动力现象就要比飞机机翼上的复杂得多。

来源：航空工业

资料源：航空工业洪都、中国航空报社

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