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滑翔机是如何飞行的之滑翔机原理

时间:2019-07-08 18:08:20 点击:548 次 来源:河南名扬热气球动力伞航空俱乐部
  综艺节目中有黄磊和孙红雷起参加的《限挑战》很是受大家的欢迎,目前已经播出好几期了,那么在这个限挑战中,确实也看到有很多限运动在里面,也有不少的群众都很喜欢参加带有点刺激性的限运动,尝试那种放纵身心的感觉,今天河南名扬热气球动力伞航空俱乐部的小编带大家起了解项疯狂的限运动——滑翔机是如何飞行的相关知识吧~那我们先从滑翔机的基本概念来了解吧~

  、滑翔机基本概念:

  滑翔机有两种,种是悬挂滑翔机(三角翼),种是无动力滑翔机。悬挂式滑翔机的原理如楼所述,是利用从山坡上俯冲,靠空气的升力使滑翔机起飞。靠左右手的控制改变方向。另种滑翔机以前是靠另外的架有动力飞机用绳索牵引飞上天空,现在般是靠挂在有动力的飞机上起起飞,等到了高空在释放出去,滑翔机上除了没有动力外,其他和别的飞机样也是有方向舵的,靠方向舵来改变方向。
  无动力式滑翔机是种与飞机外形相似,无动力装置,靠固定翼产生升力进行飞行的航空器。下面简要介绍其基本原理、基本构造、以及现代滑翔机种类。下面简要介绍其基本构造及原理。

  二、滑翔机基本构造及原理:

滑翔机原理

  滑翔机具有与飞机显著不同的狭长机翼(即较大的机翼展弦比),机身外形细长,呈流线体。较好滑翔机的机翼展弦比可达30以上,在设计上趋向于驾驶员躺卧舱中,以便减小机 身截面积。机体表面光滑,甚至打蜡,借以提高滑翔机的升阻比,减小滑翔飞行中的下滑角。人们常用滑翔比(滑翔中前进距离与下沉高度之比)来衡量滑翔性能的优劣。由滑翔飞行的平衡关系可知,滑翔比与升阻比相等。现代较好滑翔机的升阻比较高已超过50。有的滑翔机机翼上还装有可操纵打开的减速板,用于在必要时增加阻力,或是在着陆下滑时调整下滑角,以便在指定地点准确着陆。动力滑翔机装有小型辅助发动机,不须外力牵引即可自行起飞,当到达预定高度时关闭发动机进行基本的滑翔飞行。动力滑翔机可提高训练飞行的率和安性。
  现代滑翔机采用强度高、重量轻的材料制造。主要结构材料有:木材、层板、织物、铝合金和玻璃钢等。70年代以后出现了用碳纤维 复合材料造的较好滑翔机。现代悬挂滑翔机的机翼大多为伞翼,其平面形状为三角形或矩形,在锥形骨架上铺有不透气的合成纤维布料。
  飞机必须以升力克服重力,以推力克服空气阻力才能飞行。滑翔机产生升力是藉著机翼截面拱起的形状,当空气流经机翼时,上方的空气分子因在同时间内要走的距离较长,而滑翔机的亚音速飞机翼型(机翼横截面)大多上下近似对称以减小阻力,翼型通常都采用类似克拉克Y翼型(典型的上凸下平),这样可以使无动力的滑翔机产生的升力更大,升阻比增加,滞空时间变长。所以跑得较下方的空气分子快,造成在机翼上方的气压会较下方低。如此,下方较高的气压就将飞机支撑著,而能浮在空气中。这就是所谓的伯努利(十八世纪荷兰出生,后来移居瑞士的数学与科学家)原理。
  根据伯努利原理,飞机速度愈快,所产生的气压差(也就是升力)就会愈大,升力大过重於重力,飞机就会向上窜升。无动力滑翔机没有引擎的动力,它可以靠四种方式升空:(1)弹射器——将滑翔机架设在弹力绳并向後拉,由驾驶员给予讯号後释放绳索而弹射出去。(2)汽车拖曳——将滑翔机系绳於车上拖曳达适当高度後,驾驶员将绳索松开。(3)绞车拖曳——与汽车拖曳相似,只是利用固定在地上以马达驱动的绞车来拉滑翔机。(4)飞机拖曳——以另部有动力的飞机拖至定的高度后,滑翔机脱离而自由翱翔。
  滑翔机升空后,除非碰到上升气流,否则空气阻力会逐渐减缓飞机的速度,升力就会愈来愈小,重力大於升力,飞机就会愈飞愈低,然後降落至地面。为了让滑翔机能飞得又远又久,它必需有很高的升力阻力比,这就是为什么滑翔机的机翼那么细长,如何突破滞空时间以及飞行高度的纪录是滑翔机设计与制造的较大挑战。滑翔是种需要高度技巧与飞行知识,借助自然能量遨游天空的运动。我们了解了滑翔机的基本构造及原理也来了解下滑翔机是如何飞行的吧~

  三、滑翔机是如何飞行的:

  升降舵是用驾驶杆操控的。当驾驶杆向后扳,升降舵上摆,机头朝上;驾驶杆向前推时,升降舵下摆,机头朝下。
  方向舵是利用脚踏板来控制的。飞行员踩下左脚踏板时,方向舵向左摆,机头左转;踩下右脚踏板,方向舵向右摆,机头就右转。仅仅操纵方向舵只能改变滑翔机的位置,不能使滑翔机转弯。滑翔机有很强的直线飞行惯性(牛顿定律),转动方向舵会引起侧向滑行,就像开快车急弯时的感觉样,急弯路面通常会倾斜以防止车子打滑侧行,但是滑翔机在空中是自由的,要使滑翔机转弯而不侧滑,必须同时操纵副翼(使用驾驶杆)与垂直舵(使用脚踏板)。英文叫做bank,倾斜转弯。
  举例:滑翔机用绞盘车起飞

  般要选择在飞机场进行,在滑翔机正前方1000米的地方放置有架绞盘车(电动绞盘,类似于水井打水用的辘轳),条钢缆绳的两分别固定在绞盘车和滑翔机上,当滑翔机要起飞时,合闸通电,使绞盘车快速旋转,缆绳被卷起来,并越来越短,带动滑翔机在地上飞驰。当滑翔机达到定的速度后,具备了升空的条件,固定机翼本身是上凸下平的流线型,在高速下由于这种机翼的上面压力低,下面压力高,产生升力,滑翔机开始上升;为了使上升加快,驾驶员同时把操纵杆向怀里轻轻拉动(术语称拉杆或抱杆),使活动机翼上翘,机头很快抬起,飞向天空。当滑翔机飞到绞盘车的上方时,大约500米左右,要立即把挂在机头上的缆绳甩掉(术语称脱钩),滑翔机就可以自由地飞翔了,但总的是下降的趋势(碰到上升气流的机会较少),所以要掌握好飞行路线,准确着陆,这就要靠经验和驾驶水平了。现今社会滑翔机的种类很多,根据材料结构、用途、性能、座位等不同情况各分为若干种。我们也同来了解下吧~

滑翔机原理

  四、现代滑翔机种类:

  1、 按材料结构,可分为木质、金属、玻璃钢和混合结构滑翔机。
  2、按用途,可分为研究、运输、训练和竞赛滑翔机。
  3、按飞行性能,可分为初、中、较好滑翔机。为适应不同训练方式,又有单座、双座和多座的区别。初滑翔机多为双座,操纵简单,容易掌握,滑翔高度比较低,下沉率较大,是供初学者训练使用的。中滑翔机的性能介于初和较好滑翔机之间,也称为过渡滑翔机,经过初滑翔训练的驾驶员,为进行提高技术训练,适于该机种。较好滑翔机包括纪录滑翔机、技滑翔机,它具有的飞行性能和良好的操纵性以及比较完善的仪表设备。
  4、按竞赛别,可分为标准、公开、15米和俱乐部滑翔机。
  滑翔机种类很多,大家在享受这种限运动带来的快乐的同时也要注意安~想要参加这项限运动的朋友们,建议选择正规的企业报名学习,我们河南名扬热气球动力伞航空俱乐部于二零零玖年四月成立,发展到现在已经有30多名高素质业化的教练员,在这里学习的学员毕业后也会有毕业证书颁发,可以学到更业的知识。

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