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飛機(jī)升力與阻力的關(guān)系 飛機(jī)升力系數(shù)和阻力系數(shù)篇一

(一)迎角

相對氣流方向(飛機(jī)運動方向)與翼弦所夾的角度，叫迎角,。相對氣流方向指向機(jī)翼下表面，為正迎角;相對氣流方向指向機(jī)翼上表面,，為負(fù)迎角,。飛行中，飛行員可通過前后移動駕駛盤來改變迎角的大小或者正負(fù),。飛行中經(jīng)常使用的是正迎角,。

飛行狀態(tài)不同,，迎角的正,、負(fù)、大,、小一般也不同,。在水平飛行中,，飛行員可根據(jù)機(jī)頭的高低來判斷迎角的大小,，機(jī)頭高，迎角大,。機(jī)頭低,，迎角小。其它飛行狀態(tài),，單憑機(jī)頭的高低就很難判斷迎角的大小和正負(fù),，只有根據(jù)迎角本身的含義去判斷。例如,，飛機(jī)俯沖中,。機(jī)頭雖然很低，但迎角并不為負(fù)的,，氣流仍從下表面吹向機(jī)翼,，因此迎角是正的,。又如在上升中，機(jī)頭雖然比較高,，但迎角卻不一定很大,，在改出上升時，若推桿過猛,，也可能會出現(xiàn)負(fù)迎角,。

(二)迎角對升力的影響

在飛行速度等其它條件相同的情況下，得到最大升力的迎角,，叫做臨界迎角,。在小于臨界迎角的范圍內(nèi)增大迎角，升力增大;超過臨界邊角后,，再增大迎角,，升力反而減小。

這是因為,，迎角增大時,，一方面在機(jī)翼上表面前部，流線更為彎曲,，流管變細(xì),，流速加快，壓力降低,，吸力增大,。與此同時，在機(jī)翼下表面,，氣流受到阻擋,，流管變粗，流速減慢,，壓力增大,，要使升力增大。但是,，另一方面迎角增大時,，由于機(jī)翼上表面最低壓力點的壓力降低。因此,，后緣部分的壓力比最低壓力點的壓力大得更多,，于是在上表面后部的附面層中，空氣向前倒流的趨勢增強,，氣流分離點向前移動,，渦流區(qū)擴(kuò)大，就會破壞空氣的平順流動，從而使升力降低,。在中,、小迎角，增大迎角時,，分離點前移緩慢,，渦流區(qū)只占機(jī)翼后部的不大的一段范圍，這對機(jī)翼表面空氣的平順流動影響不大,，前一方面起著主要作用,，因此，在小于臨界迎角的范圍內(nèi),，迎角增大,，升力是增大的。到臨界迎角,，升力達(dá)到最大,。

超過臨界迎角后，迎角再增大,，則分離點迅速前移,，渦流區(qū)迅速擴(kuò)大，嚴(yán)重破壞空氣的平順流動,，機(jī)翼上表面前段,，流管變粗，流速減慢,，吸力降低,。從分離點到機(jī)翼后緣的渦流區(qū)內(nèi)，壓力大致相同,，比大氣壓力稍小,。在靠近后緣的一段范圍內(nèi),，吸力雖稍有增加,，但很有限，補償不了前段吸力的降低,。所以,，超過臨界迎角以后，迎角再增大,，升力反而減小,。

改變迎角，不僅升力大小要發(fā)生變化,，而且壓力中心也要發(fā)生前后移動,。迎角由小逐漸增大時，由于機(jī)翼上表面前段吸力增大，壓力中心前移,。超過臨界迎角以后,，機(jī)翼前段和中段吸力減小，而機(jī)翼后段吸力稍有增加,，所以壓力中心后移,。

不同的機(jī)翼影響飛機(jī)飛行

(三)迎角改變對機(jī)翼阻力的影響

在低速飛行時，機(jī)翼的阻力有：摩擦阻力,、壓差阻力和誘導(dǎo)阻力,。

實驗表明，迎角增大,，摩擦阻力一般變化不大,。

迎角增大，分離點前移,，機(jī)翼后部的渦流區(qū)擴(kuò)大,，壓力減小，機(jī)翼前后的壓力差增加,，故壓差阻力增加,。迎角增大到超過臨界迎角以后，由于分離點迅速前移,，渦流區(qū)迅速擴(kuò)大,，因此壓差阻力急劇增加。

小于臨界迎角,，迎角增大時,，由于機(jī)翼上、下表面的壓力差增大,，使翼尖渦流的作用更強,，下洗角增大，導(dǎo)致實際升力更向后傾斜,，故誘導(dǎo)阻力增大,。超過臨界迎角，迎角增大,，由于升力降低,，故誘導(dǎo)阻力隨之減小。

綜上所述,，在小迎角的情況下增加迎角時,，由于升力的增加和渦流區(qū)的擴(kuò)大都很慢，故壓差阻力和誘導(dǎo)阻力增加都很少,，這時機(jī)翼的阻力主要是摩擦阻力,，因此整個機(jī)翼阻力增加不多,。當(dāng)迎角逐漸變大以后，再增大迎角時,，由于機(jī)翼升力的增加和渦流區(qū)的擴(kuò)大都加快,，故壓差阻力和誘導(dǎo)阻力的增加也隨之加快。特別是誘導(dǎo)阻力,，在大迎角時,，隨著迎角的增大而增加更快。因此,，整個機(jī)翼的阻力隨著迎角的增大而增加較快,。這時，誘導(dǎo)阻力是機(jī)翼阻力的主要部份,。超過臨界迎角以后,，雖然誘導(dǎo)阻力要隨著升力的降低而減小，但由于壓差阻力的急劇增加,，結(jié)果使整個機(jī)翼阻力增加更快,。

簡單說：迎角增大，阻力增大;迎角越大,，阻力增加越多;超過臨界迎角,，阻力急劇增大。

(一)飛行速度

飛行速度越大,，空氣動力(升力,、阻力)越大。實驗證明：速度增大到原來的兩倍,，升力和阻力增大到原來的四倍;速度增大到原來的三倍,，升力和阻力增大到原來的九倍。即升力,、阻力與飛行速度的平方成正比例,。

飛行速度增大，為什么升,、陰力會隨之增大呢 因為在同一迎角下,，機(jī)翼流線譜，即機(jī)翼周圍的流管形狀基本上是不隨飛行速度而變的,。飛行速度愈大,，機(jī)翼上表面的氣流速度將增大得愈多,，壓力降低愈多,。與此同時，機(jī)翼下表面的`氣流速度減小得愈多,，壓力也增大愈多,。于是,，機(jī)翼上、下表面的壓力差愈加相應(yīng)增大,，升力和阻力也更加相應(yīng)增大,。

(二)空氣密度

空氣密度大，空氣動力大,，升力和阻力自然也大,。這是因為，空氣密度增大,，則當(dāng)空氣流過機(jī)翼,，速度發(fā)生變化時，動壓變化也大,，作用在機(jī)翼上表面的吸力和下表面的正壓力也都增大,。所以，機(jī)翼的升力和阻力隨空氣密度的增大而增大,。

實驗證實,，空氣密度增大為原來的兩倍，升力和阻力也增大為原來的兩倍,。即升力和阻力與空氣密度成正比例,。顯然，由于高度升高,，空氣密度減小,，升力和阻力也就會減小。

機(jī)翼面積大,，升力大,，阻力也大。升力和阻力都與機(jī)翼面積的大小成正比例,。