升力

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波音747正在利用空气产生的升力着陆。

流体流经一个物体的表面时会对其产生一个表面力,而升力(英文:Lift)则是这个力的垂直于流体流向的分力[1],与之相对的则是方向平行于流体流向的阻力。如果流体是空气时,它产生的升力便叫做空气动力航空器要想升到空中,必须能产生能克服自身重力的升力[2]

升力主要是靠機翼對空氣取得,飛機的機翼斷面形狀有很多種類,依照每種形狀適用於不同功用的飛機,飛機的機翼從斷面來看,通常機翼上半部曲面及下半部曲面不一樣,通常為上半部曲面弧長較長,空氣流經飛機機翼截面,因空氣流過機翼表面時被一分為二,經過機翼上表面的空氣是沿着曲线运动的(因为机翼上避免是弯曲的),所以会产生负压(负压提供空气沿曲线运动所需的向心力),而經過機翼下面的空氣是沿着比较平缓的表面运动的(机翼下表面相对平直),所以不会产生负压(参见康达效应),机翼下部压力高,上部压力小,壓力高的地方會往壓力低的部分移動,這就是升力的由來。

解释[编辑]

升力取決於空氣的密度,速度的平方,空氣的黏性以及空氣的可壓縮性,空氣流經物體的表面積,物體的形狀,以及物體與氣流的夾角。一般來說,升力與物體外形,氣流夾角,空氣的黏性,以及空氣的可壓縮性這幾項的關聯是非常複雜的。

升力,就是向上的力。从翼型流线谱中看出:相对气流稳定而连续地流过翼型时,上下表面的流线情况不同。上表面流线是弯曲的,其气会产生负压、因此压力小;而下表面流线较平直的,其气流不会产生负压,压力较大。因此,产生了上下压力差。这个压力差就是空气动力(R),它垂直流速方向的分力就是升力(Y)。流过各个剖面升力总合就是机翼的升力。升力维持飞机在空中飞行。

参考资料[编辑]

  1. ^ What is Lift?. NASA Glenn Research Center. [March 4, 2009]. 
  2. ^ ,谢础,贾玉红,黄俊,吴永康. 航空航天技术概论(第2版). 北京航空航天大学出版社. 2008: 3. ISBN 978-7-81124-428-1.