항공기는 공기 역학의 원리에 따라 비행합니다. 구체적인 원리는 다음과 같습니다.
항공기 날개의 단면은 일반적으로 앞쪽 끝이 둥글고 뭉툭하고 뒤쪽이 날카롭습니다. 윗면은 아치형이고 아랫면은 비교적 편평하다. 동일한 질량의 공기가 날개의 윗면과 아랫면을 동시에 통과하면 날개 위와 아래에 서로 다른 흐름 속도가 형성됩니다.
공기가 날개 윗면을 통과할 때는 유속이 크고 압력이 작으며, 아랫면을 통과할 때는 유속이 작고 압력이 강하다. , 이때 항공기는 상승력, 즉 상승력을 갖게 됩니다. 양력으로 인해 항공기의 존재로 인해 항공기는 지상에서 벗어나 공중으로 날아갈 수 있게 됩니다. 비행기가 더 빨리 날아갈수록 날개 면적이 더 커질수록 생성되는 양력도 더 커집니다.
중력의 방향은 양력과 반대인데, 지구 중력의 영향으로 발생하는 힘이다. 중력의 크기는 항공기의 무게와 탑재되는 연료의 양에 영향을 받는다. 당기는 힘은 항공기가 공중에서 앞으로 날아가게 하며, 엔진 출력이 당기는 힘을 결정합니다.
일반적으로 엔진 출력이 높을수록 생성되는 추력도 커지고 항공기가 더 빨리 날아갑니다. 항공기가 공중에서 비행할 때 공기 중의 대기 분자에 의해 방해를 받게 됩니다. 이 장애물은 당기는 힘의 반대 방향으로 저항을 형성하여 항공기의 비행 속도를 제한합니다. 확장된 정보
공기역학 연구는 비행 중에 새나 발사체에 가해지는 힘과 그 힘이 어떻게 작용하는지에 대한 초기 인간의 추측으로 거슬러 올라갑니다. 17세기 후반에 네덜란드 물리학자 Huygens는 처음으로 공중에서 움직이는 물체의 저항을 추정했습니다.
1726년에 Newton은 기계적 원리와 연역적 방법을 적용하여 다음과 같은 결론을 내렸습니다. 물체의 속도는 물체의 속도, 물체의 특성 면적 및 공기 밀도의 제곱에 비례합니다. 이 연구는 고전적인 공기역학 이론의 시작으로 간주될 수 있다.
비행 속도나 흐름 속도가 음속에 가까워지면 항공기의 공기 역학적 성능이 급격하게 변하고 저항이 갑자기 증가하며 양력이 갑자기 떨어집니다. 항공기의 기동성과 안정성이 극도로 저하되었습니다. 이는 항공 역사상 유명한 음속 장벽이었습니다.
고추력 엔진의 등장으로 음속의 장벽을 돌파했지만, 복잡한 천음속 흐름 문제를 잘 해결하지 못했습니다. 1960년대까지 천음속 순항비행, 조종비행에 대한 요구와 고효율 제트엔진의 개발로 인해 천음속유동에 대한 연구가 더욱 주목받고 크게 발전하였다.
바이두 백과사전-항공기(교통)
바이두 백과사전-공기역학(유체역학의 한 분야)