专题 飞机飞行的力学原理
飞机用途
民用（运输、勘探、农用、消防、拯救等）
军用（歼击、轰炸、侦察、反潜、运输等）
飞机动力
螺桨式（活塞螺桨、涡轮螺桨、涡轮轴）
喷气式（涡轮喷气、涡轮风扇、、冲压、火箭等）
机翼类型
固定翼（双翼、单翼、矩形翼、后掠翼、前掠翼、三角翼、双三角翼、鸭翼、可变后掠翼等）
旋翼（单旋翼、双旋翼、可倾转旋翼等）
举例
歼10飞机：军用歼击机，采用涡轮风扇发动机，机翼类型为鸭翼。
飞机的机翼在飞行中产生升力和阻力
机翼的升力：
221SvCFYY
机翼的阻力：
221SvCFXX
升力系数CY和阻力系数CX： CY和CX都与气流方向和机翼运动方向（航向）的夹角有关，这一角度称为迎角。一般来说，迎角越大，升力和升力系数越大，阻力和阻力系数也越大。当迎角大于某一角度时，升力和升力系数会急剧下降。这一角度称为失速角。
飞机飞行的受力分析：质点情况
考虑飞机为一质点，其受力情况为：
升力 FY
阻力 FX
重力 mg
发动机的推力（或拉力）F
若飞机在水平方向进行匀速直线运动，则：
F = FX
FY = mg
若飞机进行滑翔飞行，其受力情况为：
升力 FY
阻力 FX
重力 mg
很明显，在理想情况下，升力、阻力、重力三者矢量和为零，滑翔飞机做匀速直线运动。即：
RFFmgYX22
一点奥秘
由于：221SvCFYY 221SvCFXX
在稳定飞行时：FY = mg F = FX
结论：
高速飞行器的翼面积较小，低速飞机的翼面积较大。
重型飞机的翼面积较大，轻型飞机的翼面积较小。
高速飞行器阻力系数较小，升力系数也不大。
低速飞行器升力系数较大，阻力系数也较大。
飞机的飞行原理
升力原理：
飞机是比空气重的飞行器，因此需要消耗自身动力来获得升力。而升力的来源是飞行中空气对机翼的作用。
在下面这幅图里，有一个机翼的剖面示意图。机翼的上表面是弯曲的，下表面是平坦的，因此在机翼与空气相对运动时，流过上表面的空气在同一时间(T)内走过的路程(S1)比流过下表面的空气的路程(S2)远，所以在上表面的空气的相对速度比下表面的空气快(V1=S1/T >V2=S2/T1)。根据伯奴利定理——“流体对周围的物质产生的压力与流体的相对速度成反比。”，因此上表面的空气施加给机翼的压力 F1 小于下表面的 F2 。F1、F2 的合力必然向上，这就产生了升力。
动力原理：
涡轮喷气发动机 ；涡轮风扇发动机； 冲压喷气发动机； 涡轮轴发动机
从机翼的原理，我们也就可以理解螺旋桨的工作原理。螺旋桨就好像一个竖放的机翼，凸起面向前，平滑面向后。旋转时压力的合力向前，推动螺旋桨向前，从而带动飞机向前。当然螺旋桨并不是简单的凸起平滑，而有着复杂的曲面结构。老式螺旋桨是固定的外形，而后期设计则采用了可以改变的相对角度等设计，改善螺旋桨性能。
飞行需要动力，使飞机前进，更重要的是使飞机获得升力。早期飞机通常使用活塞发动机作为动力，又以四冲程活塞发动机为主。这类发动机的原理如图，主要为吸入空气，与燃油混合后点燃膨胀，驱动活塞往复运动，再转化为驱动轴的旋转输出：
单单一个活塞发动机发出的功率非常有限，因此人们将多个活塞发动机并联在一起，组成星型或V型活塞发动机。下图为典型的星型活塞发动机。
现代高速飞机多数使用喷气式发动机，原理是将空气吸入，与燃油混合，点火，爆炸膨胀后的空气向后喷出，其反作用力则推动飞机向前。下图的发动机剖面图里，一个个压气风扇从进气口中吸入空气，并且一级一级的压缩空气，使空气更好的参与燃烧。风扇后面橙红色的空腔是燃烧室，空气和油料的混和气体在这里被点燃，燃烧膨胀向后喷出，推动最后两个风扇旋转，最后排出发动机外。而最后两个风扇和前面的压气风扇安装在同一条中轴上，因此会带动压气风扇继续吸入空气，从而完成了一个工作循环。
飞机飞行原理图解，各种飞行姿态都有了
你咋上的天
飞机这么大一坨金属，还要装上几百号人，是咋上天的呢。
每次坐在飞机上，我惶恐，总有一点担心飞机会突然掉下去啊，不知道有多少人和我有一样的感受。
我的对策就是想想飞机的飞行原理来压压惊。
飞机的心脏
飞机的引擎，为飞机提供前进的动力。
有一个好心脏，对于飞机来说，还是远远不够的，必须还有一个好身材。不然的话，即便有一个强大的心脏，也只能在地面上跑一跑。
先看最关键的鸡翅。
飞机静止时
图中随机运动的小点，表示空气分子。
飞机静止时，机翼不管做成啥造型，空气分子对机翼向下的压力
= 向上的压力。升力=0。
运动时产生升力
机翼造型的秘诀，在于上表面与下表面的不对称设计，再加上一个微小的仰角。
引擎推动飞机前进时，两个表面受的压力就会发生变化。
机翼下方和机翼上方对比着看，在下方存在更多的空气分子撞击机翼，这就意味着向上的压力大于向下的压力。当飞机越跑越快时，升力超越重力之时，飞机就会飞起来。
仔细观察上面的动图，你就会理解飞机是怎么飞起来的。如果一遍不行，就再看一遍。
起飞
红色区域：襟翼(Flap)
紫色区域：缝翼(Slat)
起飞时，这两个区域向下转动，会加剧机翼上下受力不平衡，使升力变大。
在上天后平稳飞行时，两个区域恢复原形。
着陆
向上展开扰流板(Spoiler)，有两个作用，一是减少升力，促使着陆，二是加大前进的阻力，减少滑行时间。
巡航时的各种姿势
如果把飞机看成一个杠杆的话，飞机的重心位置是杠杆的支点，飞机的尾巴就是杠杆的端点，这里受力，容易产生力矩。所以飞机尾部很敏感。
图中黄色部位是飞机的升降舵（Elevator），这个部位向下，飞机的屁股就会翘起来，而头部就会朝下。这个部位向上，飞机就会昂起头来。
红色的部位，叫方向舵(Rudder)。方向舵转动，带来机身的转动。不过这种方式容易把人搞晕。需要改变航线时，并不常用这种方式。
机翼其实也可以视为杠杆。在机翼的两端必然也是敏感部位。
飞行原理简介（引用）
一、飞行的主要组成部分及功用
到目前为止，除了少数特殊形式的飞机外，大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成 ：
1. 机翼——机翼的主要功用是产生升力，以支持飞机在空中飞行，同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼，操纵副翼可使飞机滚转，放下襟翼可使升力增大。机翼上还可安装发动机，起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。
2. 机身——机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备，将飞机的其他部件如：机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。
3. 尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成，有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转，保证飞机能平稳飞行。
4.起落装置——飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成，作用是起飞、着陆滑跑，地面滑行和停放时支撑飞机。
5. 动力装置——动力装置主要用来产生拉力和推力，使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。现在飞机动力装置应用较广泛的有：航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。除了发动机本身，动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。
飞机上除了这五个主要部分外，根据飞机操作和执行任务的需要，还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。
二、飞机的升力和阻力
飞机是重于空气的飞行器，当飞机飞行在空中，就会产生作用于飞机的空气动力，飞机就是*空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前，我们还要认识空气流动的特性，即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流，一种流体，这里我们要引用两个流体定理：连续性定理和伯努利定理
流体的连续性定理：当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。 连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中，不仅流速和管道切面相互联系，而且流速和压力之间也相互联系。
