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

(一)迎角

相對氣流方向(飛機運動方向)與翼弦所夾的角度,，叫迎角。相對氣流方向指向機翼下表面,，為正迎角;相對氣流方向指向機翼上表面,，為負迎角。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,。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、大、小一般也不同,。在水平飛行中,，飛行員可根據(jù)機頭的高低來判斷迎角的大小，機頭高,，迎角大,。機頭低，迎角小,。其它飛行狀態(tài),，單憑機頭的高低就很難判斷迎角的大小和正負，只有根據(jù)迎角本身的含義去判斷,。例如,，飛機俯沖中。機頭雖然很低,，但迎角并不為負的,，氣流仍從下表面吹向機翼，因此迎角是正的,。又如在上升中,，機頭雖然比較高，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,，一方面在機翼上表面前部,，流線更為彎曲，流管變細,，流速加快,，壓力降低，吸力增大,。與此同時,，在機翼下表面,，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)只占機翼后部的不大的一段范圍，這對機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)迅速擴大，嚴重破壞空氣的平順流動,，機翼上表面前段,，流管變粗，流速減慢,，吸力降低,。從分離點到機翼后緣的渦流區(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,，機翼前段和中段吸力減小,，而機翼后段吸力稍有增加，所以壓力中心后移,。

不同的機翼影響飛機飛行

(三)迎角改變對機翼阻力的影響

在低速飛行時,，機翼的阻力有：摩擦阻力、壓差阻力和誘導阻力,。

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，機翼后部的渦流區(qū)擴大,，壓力減小,，機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,，導致實際升力更向后傾斜,，故誘導阻力增大。超過臨界迎角,，迎角增大,，由于升力降低，故誘導阻力隨之減小,。

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)的擴大都很慢,，故壓差阻力和誘導阻力增加都很少，這時機翼的阻力主要是摩擦阻力,，因此整個機翼阻力增加不多,。當迎角逐漸變大以后，再增大迎角時,，由于機翼升力的增加和渦流區(qū)的擴大都加快,，故壓差阻力和誘導阻力的增加也隨之加快。特別是誘導阻力,，在大迎角時,，隨著迎角的增大而增加更快。因此,，整個機翼的阻力隨著迎角的增大而增加較快,。這時，誘導阻力是機翼阻力的主要部份,。超過臨界迎角以后,，雖然誘導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,，機翼流線譜,，即機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,，機翼下表面的`氣流速度減小得愈多,，壓力也增大愈多。于是,，機翼上,、下表面的壓力差愈加相應增大，升力和阻力也更加相應增大,。

(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，則當空氣流過機翼,，速度發(fā)生變化時,，動壓變化也大，作用在機翼上表面的吸力和下表面的正壓力也都增大,。所以,，機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,。

機翼面積大，升力大,，阻力也大,。升力和阻力都與機翼面積的大小成正比例,。