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1、飞机起飞模型伴随着科学技术的高速发展,给交通事业也带来了蓬勃的生机。特别是航天事业的发展。自 1877 年,在美国的代顿地区,莱特兄弟驾驶人类历史上第一架飞机飞行成功开始,到现在航天飞机宇宙飞船的上天,都给历史留下了美好的一页。但是, 现今还有许许多多的人不理解飞机为什么能飞?为了让人们更好的了解飞机起飞原理,更好的接受科学知识,我特别制作了飞机起飞的模型。一、模型的结构图和尺寸飞机起飞模型的结构图飞机起飞模型的结构图二、实验模型的原理说明飞机能起飞依靠的是伯努力原理和机翼的升力。两张纸在内外压强差作用下靠拢气流从机翼上下方流过的情况飞机机翼的剖面又叫做翼型,一般翼型的前端圆钝、后端尖锐, 上
2、表面拱起、 下表面较平,呈鱼侧形。前端点叫做前缘,后端点叫做后缘,两点之间的连线叫做翼弦。当气流迎面流过机翼时, 流线分布情况如图所示。原来是一股气流,由于机翼地插入,被分成上下两股。通过机翼后,在后缘又重合成一股。由于机翼上表面拱起,是上方的那股气流的通道变窄。根据气流的连续性原理和伯努利定理可以得知,机翼上方的压强比机翼下方的压强小,也就名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 3 页 - - - - - - - - - 是说, 机翼下表面受到向上的压力比机翼上
3、表面受到向下的压力要大,这个压力差就是机翼产生的升力。所以,飞机能起飞,最重要的是机翼的制作,模型中机翼上表面凸起,下表面平整,当给它在水平方向受到风力时,机翼上表面的气流运动较下表面的慢,从而使下表面的压强大于上表面的压强,机翼获得向上的升力。三、制作方法及实物图介绍1取cmcm20150的木板做飞机的水平轨道,另取两根长cm40的钢筋做支架。如实物图所示。2用费旧的展板做飞机的机翼,尾翼和舵, 如实物图所示。3用泡沫做飞机的机身和机舱。如实物图所示。4用一根长cm90的长直铜管做水平支架,并在支架的一端连接一只铁球,作为动力。如实物图所示。5将铜管的另一端与飞机相连(在飞机重心位置处)。如
4、实物图所示。6在飞机前端装一个风源(电风扇)。如实物图所示。四、模型的使用说明、将模型放置于桌上,调节机身,使它处于飞行轨道中央。、打开电风扇,将风力调节到最高档第三档。、观察飞机的起飞。此模型的制作简单,它所需要的原材料简单易得,比如机身所需的是废旧泡沫,机翼是废旧展板。 但是它能很好的展示飞机的起飞,很清楚的解释飞机的起飞原理,让人一看即明。另外模型使用简单,安全方便,适合各类人群演示,具有普遍性。五、相关拓展知识(一)影响飞机起飞的因素及注意事项影响起飞滑跑距离的困素有:油门位置、离地迎角、襟翼反置、起飞重量、机场标高与气温、跑道表面质量、风向风速、跑道坡度等。这些因素一般都是通过影响离
5、地速度或起飞滑跑的平均加速度来影响起飞滑跑距离的。1. 油门位置油门越大,螺旋桨拉力或喷气推力越大,飞机增速快,起飞滑跑距离就短。所以,一般应用最大功率或最大油门状态起飞。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 3 页 - - - - - - - - - 2. 离地迎角离地迎角的大小决定于抬前轮或抬机尾的高度。离地迎角大, 离地速度小, 起飞滑跑距离短。 但离地迎角又不可过大,离地迎角过大, 下仅会因飞机阻力大而使飞机增速慢延长滑跑距离, 而且会直接危及飞行安全因
6、此从既要保证飞行安全又要使滑跑距离短出发,各型飞机一般都规定有最有利的离地迎角值。3. 襟翼位置放下襟翼,可增大升力系数,减小离地速度,因而能缩短起飞滑跑距离。起飞重量起飞重量增大,不仅使飞机离地速度增大,而且会引起机轮摩擦力增加,使飞机不易加速。因此,起飞重量增大,起飞滑跑距离增长。4. 机场标高与气温机场标高或气温升高都会引起空气密度减小,一放面使拉力或推力减小,飞机加速慢;另一方面, 离地速度增大, 因此起飞滑跑距离必然增长。所以在炎热的高原机场起飞,滑跑距离显著增长。5. 跑道表面质量不同跑道表面质量的摩擦系数,滑跑距离也就不同。跑道表面如果光滑平坦而坚实,则摩擦系数小,摩擦力小,飞机
7、增速快,起飞滑跑距离短。反之跑道表面粗糙不平或松软,起飞滑跑距离就长。6. 风向风速起飞滑跑时,为了产生足够的升力使飞机离地,不论有风或无风,离地空速是一定的。但滑跑距离只与地速有关,逆风滑跑时, 离地地速小, 所以起飞滑跑距离比无风时短。反之则长。7. 滑跑坡度跑道有坡度,会使飞机加速力增大或减小。(二)大雾天气为什么会有大批航班延误或取消?这是因为大雾天气地面能见度太低,使飞机无法正常起落。能见度是指视力正常的人在当时的天气条件下能从背景中识别出目标物的最大距离。它与飞行活动的关系密切,是决定机场是开放还是关闭、起飞着陆是用目视飞行规则还是用仪表飞行规则的主要依据,恶劣能见度是飞行的障碍,
8、它影响飞机的起飞、着陆安全, 也影响飞行员的目视飞行,是安全飞行的大敌。形成恶劣能见度最常见的原因是雾,其次是云、降水、烟幕、霾、风沙、浮尘、吹雪等。 机场区域出现这些情况,严重妨碍飞机起飞着陆,当能见度只有几十米时,根本无法着陆和起飞, 甚至无法滑行, 处理不当极易出现事故,这时机场不得不被迫关闭,正常航班也随之变得不正常或被取消。例如北京首都国际机场几乎每年都出现几天 雾港,大批航班延误或取消,给乘客和民航造成了很大不便和损失。(三)飞机下降过程中乘客为何有耳堵感?飞机的快速下降会造成机舱内压力的突然变化,旅客就会产生耳朵堵塞的感觉。这时,可把嘴张开或用力咬牙,就像在嘴里嚼一块口香糖一样,耳堵现象就自然而然消失了。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 3 页 - - - - - - - - -