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飞机能飞起来的真正原理

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-24

这种垂直起降的喷气战斗机又称SVTOL飞机,它能像直升机一样垂直升起降落,还能飞得和战斗机一样快。从表面上看确实很美好。但观察现今的各国空军,他们似乎并没有广泛的装备这种战机。到底是什么原因让他们放弃了SVTOL的设计?

今天D君就来说一说这个问题。

我们先要规范一下概念,SVTOL到底是什么?

VTOL是某英文的缩写,中文翻译过来之后是垂直起降。同理,CTOL就是常规起降,STOL就是短距起降。我们把垂直起降和短距起降的英文组合一下,得到一个缩写,SVTOL。接下来我不说大家都能猜出来了吧!SVTOL的意思就是短距/垂直起降。

SVTOL飞机既能和直升机一样垂直起降又能和某些舰载机一样短距离起飞。接下来我们再看几款比较经典的SVTOL飞机。

AV-8A鹞式

这款飞机大伙很熟悉了吧!我们经常可以在各种外国的影视作品里面看见它。鹞式从1969年服役至今,并且在1982年马岛战争中取得了不错的战果,可以说是一款成功的武器。英国人是抱着什么样的想法去设计这样一款武器的呢?当年正是冷战时期,英国害怕会打核战争,所以就考虑设计一款能够不依靠机场起降的飞机,因为核战争一旦打起来,敌人的核弹肯定会优先照顾机场。鹞式战机的设计目标就是能从各种地方起降,基本上对起飞地点的要求已经压缩得和直升机差不多了。

我们换个思路理解鹞式,其实它就是一个喷气式高速武装直升机。除了英国,苏联和美国也有这种东西。

先说苏联的。苏联的垂直起降飞机主要的设计思路就是从本国的航母上起飞。当然了,说是航母,再人家那应该是航空巡洋舰。总之,苏联除了后面几条比较大的滑跃航母以外,前期的航母都不伦不类。

雅克-141

雅克-141可以说是苏联垂直起降战斗机的代表了,一开始设计的是近海防御,后来由于苏联海军思路的变化,雅克-141没有服役。相比苏联人的机智(实际是没钱),美国当然自然是选择一条路走到黑。

美国在什么地方都想成为世界第一,在SVTOL飞机这方面也不例外,不过人家也确实做到了。美国F-35/B可以说是当今世界最先进的SVTOL飞机了。F-35/B主要装备给美国海军陆战队和其他一些国家。

F-35/B

看完飞机咱们继续说SVTOL飞机为啥不是主流,毕竟这是咱们今天的主题。我们看一下SVTOL战机的结构,就大概知道它怎么飞了。

拿F-35B和鹞式来说。

看到F-35/B机头后面那个大风扇了没,这个就是垂直起降用的引擎。

看到侧面两个喷口了没,这也是用来垂直起降的。大伙看到的两个喷口只是鹞式一侧的喷口,另一侧还有两个。

说完结构再说怎么起降。一张图,一目了然

这是F-35/B的垂直起降图。前面的引擎(就是机头后面的大风扇)整个飞机的前半部分提供升力,把尾喷口掰弯了朝地喷射,又能给飞机的后半部分提供升力(两侧机翼还有小喷口)。这样F-35/B就能垂直起降了。

但SVTOL飞机也有问题,最大的问题是垂直起降耗油大,导致航程变短。战机在垂直起降的时候就算啥都不带,发动机也要垂直逆重力做功,所以垂直起降的喷射引擎最少要达到飞机重量乘9.8这个数值,在垂直升降的时候引擎还得开加力。大伙都知道,开加力是非常费油的。所以,SVTOL飞机的作战半径都比较近,而且速度也不快,这可是非常致命缺陷。也正是因为如此,SVTOL飞机才没有作为主流。

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宫宜颜18766522387 ______ 飞机在空气中运动时,是靠机翼产生升力使飞机离陆升空的.机翼升力是怎样产生的呢?这首先得从气流的基本原理谈起.在日常生活中,有风的时候,我们会感到有空气流过身体,特别凉爽;无风的时候,骑在自行车上也会有同样的体会,这就是相对气流的作用结果.滔滔江水,流经河道窄的地方时,水流速度就快;经过河道宽的地方时,水流变缓,流速较慢.空气也是一样,当它流过一根粗细不等的管子时,由于空气在管子里是连续不断地稳定流动,在空气密度不变的情况下,单位时间内从管道粗的一端流进多少,从细的一端就要流出多少.因此空气通过管道细的地方时,必须加速流动,才能保证流量相同.由此我们得出了流动空气的特性:流管细流速快;流管粗流速慢.这就是气流连续性原理.

昌具图3033飞机能飞的原理
宫宜颜18766522387 ______ 通过引擎提供推力,利用机翼的结构和空气的流动而产生的升力起飞.

(编辑:自媒体)
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