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飞机诱导阻力是怎么产生的

2014-09-19 责任编辑:鲁魂 来源:- 我要点评(
 
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机翼上除了产生摩擦阻力和压差阻力以外,由于升力的产生,还要产生一种附加的阻力。这种由于产生升力而诱导出来的附加阻力称为诱导阻力。可以说,诱导阻力是为产生升力而付出的一种“代价”。 
 
诱导阻力是怎样产生的呢? 
  当机翼产生升力时,机翼下表面的压力比上表面的大,而机翼翼展长度又是有限的,所以下翼面的高压气流会绕过两端翼尖,力图向上翼面的低压区流去。当气流绕过翼尖时,在翼尖部份形成旋涡,这种旋涡的不断产生而又不断地向后流去即形成了所谓翼尖涡流。 
  翼尖涡流使流过机翼的空气产生下洗速度,而向下倾斜形成下洗流。气流方向向下倾斜的角度,叫下洗角。 
  由翼尖涡流产生的下洗速度,在两翼尖处最大,向中心逐渐减少,在中心处最小。这是因为空气有粘性,翼尖旋涡会带动它周围的空气一起旋转,越靠内圈,旋转越快,越靠外圈,旋转越慢。因此离翼尖越远,气流下洗速度越小。 
  在是常生活中,也可观察到翼尖涡流的现象。例如大雁南飞,常排成人字或斜一字形,领队的大雁排在中间,而幼弱的小雁常排在外侧。这样使得后雁处于前雁翅梢处所产生的翼尖涡流之中。翼尖涡流中气流的放置是有规律的,靠翼尖内侧面,气流向下,靠翼尖外侧,气流是向上的即上升气流。这样后雁就处在前雁翼尖涡流的上升气流之中,有利于长途飞行。 
  从实验也可看出翼尖涡流的存在。当机翼产生正升力时,由于机翼下表面的压力比上表面的大,故空气从下翼面绕过翼尖翻到上翼面去世。因而处在两翼尖处的两个叶轮都放置起来,在左翼尖的向右放置(从机尾向机头看),在右翼尖的向左放置。升力增大,上下翼表面压力差增大,叶轮放置得更快。升力为零,上下翼面无压力差,叶轮不转动。若机翼产生负升力,则上民办面的压力比下翼面大,故两叶轮就会反转。 
  飞行中,有时从飞机翼尖的凝结云也可看到翼尖涡流。因为翼尖涡流的范围内压力很低,如果空气中所含水蒸汽黑龙江省 膨胀冷却而凝结成水珠,便会看到由翼尖向后的两道白雾状的涡流索。 
  升力是和相对气流方向垂直的。既然流过机翼的空气因受机翼的作用而向下华侨,则机翼的升力也应随之向后华侨。实际升力是和洗流方向垂直的。把实际升力分解成垂直于飞行速度方向和平等于飞行速度方向的两个分力。垂直于飞行速度方向的分力,仍起着升力的作用,这就是我们经常使用的升力。平等于飞行速度方向的分力,则起着阻碍飞机前进的作用,成为一部份附加阻力。而这一部分附加阻力,是同升力的存在分不开的,因此这一部分附加阻力称为诱导阻力。 
  实践表明,诱导阻力的大小与机翼的升力和展弦比有很大关系。升力越大,诱导阻力越大。展弦比越大,诱导阻力越小。 

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