twototoo 发表于 2013-12-10 00:31:25

【转fireofice】讨论:飞机能够起飞的条件是什么?

飞机能够起飞的条件是什么?
1、推力够?
2、速度够?
很多模友都执著于飞机的静推力,觉得推力大小跟飞机速度有直接联系。
但我觉得推力的作用是让飞机产生速度,而速度则是机翼产生足够升力的必然条件。

请大家作出如下设想:
一架飞机,开足马力起飞升空。假设从地面滑跑到升空的过程中,推力都是一样的。那么为什么飞机不是发动机一启动就马上能升空,而是要滑跑很长距离以后才能起飞?
绝大多数飞机为什么不是像火箭那样起飞,而是需要滑跑。(直升机除外)。

所以本人觉得,固定翼飞机,只要机体重量确定了,机翼选定了。那么决定飞机的失速速度也就决定了(就是飞机的最小飞行速度)。
在飞机外形尺寸确定的情况下,飞机平飞的时候,推力=阻力(牛顿定律这么说:物体合外力为零的时候保持原运动状态。)
随着飞行速度的加快,阻力在增加,也就是说,每一个平飞速度都对应着一个阻力。为了维持这个速度,推力必须等于阻力。

而飞行阻力很多时候都比飞机自重要小得多,所以并非一定要推重比大于一才能飞得起来。

另外再来讨论讨论飞机怎么才能飞得快。

再来做个设想。
一条船,船头用绳子拴在岸边的树上,如果河水是静止的,划船的人划桨的时候能感觉到反作用力。
如果河水是有速度的,(船被绳子拴住)而划桨的速度正好跟水流速度一样,那么划桨的人就感觉不到水的反作用力了。

这个比方用在飞机上,两个相同的螺旋桨,以同样的转速转动(假设没有翼型),一个是在静止状态下(飞机被固定住,此时推力和升力不存在任何关系),一个是在比较高的飞行速度下。那么请问,哪个桨的推力大?
可能有人会说,阻力=推力,速度大,阻力大,所以高速飞行中的桨推力大。这个设想的前提条件是这样的。一只飞机被固定了,推力=支反力,另一个飞机飞行中,推力=阻力。
结合划船的例子,可以想到,被固定住的那个螺旋桨所产生的推力要大。
也就是说,同样的一支螺旋桨,同样的转速,随着飞行速度的增加,推力是在降低的。而阻力是随着速度增加而增加的,当推力降低到和阻力一样的时候,就达到了最高飞行速度。

那么怎么在飞行速度增加的过程中,尽量减缓螺旋桨的推力下降速度呢?
就是增加理论桨速,让桨速和飞行速度始终保持一定的差距。
方法就是:
1、选用大螺距螺旋桨
2、增加转速
理论桨速=(螺距*转速)

这也就是为什么高速飞机选用高kv电机的原因。

于此同时,同样螺距,同样转速下,小桨的推力要比大桨小很多,所以为了保证在高桨速,小推力情况下能够达到高速,就必须尽量减小飞机的重量,选用较低升阻比(升力与阻力的比值)的翼型,尽量降低高速飞行时的阻力。

我的论述到此为止,欢迎大家参与讨论。

冷酷到底 发表于 2014-3-16 04:14:14

穿过黑夜 发表于 2014-3-16 20:04:37

顶起顶起顶起

成追忆 发表于 2014-3-16 20:04:38

好帖必须得顶起
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