원리
양력을 생성할 수 있는 실제 날개에서 공기 흐름은 항상 뒷전에서 만납니다. 그렇지 않으면 날개의 뒷전에서 무한 속도의 기류가 발생하게 됩니다. 가리키다.
이 조건을 쿠타 조건이라고 합니다. 이 조건이 충족되어야만 날개가 양력을 낼 수 있습니다. 이상기체에서는 날개가 처음 움직이기 시작할 때 이 조건이 충족되지 않아 점성 경계층이 형성되지 않습니다.
보통 에어포일(날개 단면)은 아랫면보다 윗면이 더 길다. 초기에는 순환이 없을 때 윗면과 아랫면의 기류 속도는 같다. 결과적으로, 하부 기류가 후연 지점에 도달할 때 상부 기류는 아직 후연 지점에 도달하지 않은 상태이며, 후방 정체 지점은 익형 위의 특정 지점에 위치하며 하부 기류는 우회해야 합니다. 뾰족한 뒷전이 위쪽 공기 흐름과 합쳐집니다.
유체의 점성(예: 코안다 효과)으로 인해 낮은 기류가 뒷전을 우회할 때 저압 소용돌이가 형성되어 뒷전에서 큰 역압 구배가 발생합니다. 즉시, 이 소용돌이는 유입되는 흐름에 의해 씻겨 나가게 되며, 이 소용돌이를 시작 소용돌이라고 합니다.
하임홀츠 와류 보존법칙에 따르면 이상적인 비압축성 유체의 경우 에어포일 주위에는 힘의 영향을 받아 시작 와류와 반대 방향, 동일한 강도의 와류가 발생하게 되는데, 이를 순환이라고 하며, 또는 날개 링 볼륨 주위.
순환은 날개 윗면의 앞쪽 가장자리에서 아래쪽 표면의 앞쪽 가장자리로 흐르므로 순환과 유입 흐름이 더해지면 뒤쪽 정체점이 결국 뒤쪽으로 뒤로 이동하게 됩니다. 날개의 가장자리가 Kutta 조건을 만족합니다.
쿠타 조건을 만족시켜 발생하는 날개 주위의 순환은 날개 윗면의 공기 흐름을 뒤로 가속하게 하며, 베르누이 정리를 통해 압력차를 유도하고 이 순환을 계산할 수 있습니다. 마지막으로 생성된 양력은 Kutta-Zhukovsky 방정식으로 계산할 수도 있습니다. L(양력) = ρVΓ(가스 밀도 × 유량 × 순환 값) 이 방정식은 마그누스 효과의 공기역학적 힘도 계산할 수 있습니다.
베르누이의 정리에 따르면 "유체 속도가 빠를수록 정압 값이 작아집니다(정압은 유체가 흐를 때 유체 운동 방향에 수직으로 발생하는 압력입니다)." 윗면의 날개에 가해지는 압력 F1은 아랫면의 F2보다 작습니다.
F1과 F2의 결합된 힘은 위쪽을 향해야 하며, 이로 인해 양력이 생성됩니다. 양력의 원리는 날개 주위에 원주(부착된 소용돌이)가 있으면 날개의 윗면과 아랫면에 서로 다른 유량과 압력이 발생한다는 것입니다.
추가 정보:
장점
제트 여객기의 속도는 시속 약 810km이며 기동성이 뛰어납니다. 항공기 비행은 산, 강, 사막, 바다에 의해 막히지 않으며, 승객 수와 화물 수에 따라 언제든지 비행을 늘릴 수 있습니다.
국제민간항공기구(International Civil Aviation Organization)의 통계에 따르면 민간항공의 승객 1억 킬로미터당 평균 사망자 수는 0.4명으로 일반 운송 사망자 수의 10분의 1~100분의 1 수준이다. 사고가 발생하기 쉬운 교통수단으로 기차보다 비용이 더 많이 듭니다.
단점
가격이 너무 비싸다. 항공기 자체와 비행에 소비되는 연료 모두 다른 운송 수단보다 훨씬 비쌉니다.
기상 상황의 영향을 받습니다. 항공 기술은 대부분의 기상 조건에 적응할 수 있었지만 바람, 비, 눈, 안개와 같은 기상 조건은 여전히 항공기 이착륙의 안전에 영향을 미칠 수 있습니다.
이착륙 장소에도 제한이 있다. 비행기는 공항에서 이착륙해야 하며, 도시에는 최대 몇 개의 공항만 있을 수 있으며, 공항은 주변 통관 조건의 한계로 인해 대부분 교외 지역에 위치합니다. 공항에서 도시까지 긴 환승 과정이 필요한 경우가 많기 때문에 고속열차는 800km 이내의 도시 간 운송 시장 공간을 제공합니다.
따라서 비행기는 무게가 가볍고, 시간이 중요하며, 항속거리가 너무 짧을 수 없는 운송에만 적합합니다.
위험: 상업용 여객기의 승객 1억 킬로미터당 사망자 수는 다른 교통수단에 비해 훨씬 낮지만, 항공기 자체의 여행은 다른 수단에 비해 훨씬 길다는 비판이 나온다. 교통수단이 많아 이 숫자가 낮아졌습니다. 일부 데이터에 따르면 비행기는 특별히 안전하지 않습니다.
비행기는 열차에 비해 사고율이 낮지만 일단 비행기가 추락하면 생존자가 거의 없거나 아예 없을 수도 있다. 비행기가 지면과의 접촉이 끊어지면 안전하게 비행할 수 없습니다.
참고: 바이두 백과사전---항공기