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2.2 阻碍前进的力——阻力
如何减少空气阻力
所谓阻力,是由于飞机穿过空气飞行时,机体受到空气妨碍前进的作用力。如果阻力大,由发动机产生的用以抵消阻力的推力则必须大。因此,要设法尽可能减小阻力。
在阻力中,有压力阻力、摩擦阻力、诱导阻力三种类型。
压力阻力:阻力中最大的一种。与我们乘自行车及摩托车时从前方受到的力相同。也与向着风立起一块板时受到的力相同。也就是说,由于空气的动压所受到的力。为了使这种压力阻力尽可能小,不妨碍流动是十分重要的。如图中所示,水滴横向放置的情况下压力阻力是最小的。飞机的机身为了搭乘更多的乘客及装载更多的货物,在具有水滴形外形的同时,中间做成圆筒状。
摩擦阻力:空气与机体摩擦产生的阻力。由于空气没有很高的黏度,因此,摩擦阻力远没有压力阻力那么大。而且,借由对机体等部位进行细致的研磨,可以使摩擦阻力减小。压力阻力和摩擦阻力都会因相对于空气流的方式而发生很大变化,故总体称其为形状阻力。
诱导阻力:因机翼端部的涡流而产生的力。飞行中机翼的上面静压低,下面静压高。空气会从压力高的一方,向压力低的一方流动。因此,在机翼的端部会产生从下向上回流的空气流,这便是涡流。像滑翔机那样要求具有高的滑空性能的飞机,为了达到诱导阻力小的要求,翼端要细,而且为了使机翼面积大,多采用细长翼。
本节重点
(1)飞机在空气中前进受到上述阻力。
(2)声速以下主要考虑压力阻力和诱导阻力。
(3)流线型对飞机十分有利。