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升力
发布时间:2022-09-07     作者:   来源:学习强国全国科学技术名词审定委员会   分享到:

升力

lift

定义:作用于航空器上垂直于航迹的气动力分量。

学科:航空科学技术_飞行原理

相关名词:压力 迎角


【延伸阅读】

像鸟儿一样飞翔于天空,大约是每个人儿时的梦想。不过,我们总是处于地球重力的影响之下,稍稍跳离地面就会落下。想要克服地球重力的作用,需要有一种特殊的力——升力。简单地说,升力是物体与空气相对运动时,空气对物体产生的一种向上托举的力。

当你坐在飞机上翱翔于天际,此时此刻,机翼周围的空气是如何流动的呢?从前方平行流动而来的空气,以机翼为界分为上下两部分,空气会平滑顺畅地流过机翼吗?

其实,如果机翼穿越空气前行,就会在机翼后侧留下逆时针的旋涡,就像是用勺子竖直划过咖啡产生的旋涡。为抵消这一旋涡,机翼周围又会形成顺时针方向旋转的旋涡(由于角动量守恒)。受此旋涡的影响,流经机翼上方的空气流速加快,而下方的空气流速变慢。根据伯努利原理,一般来说,空气流速快的地方要比空气流速慢的地方压力小。由于机翼上方的压力比下方小,因此对机翼产生了向上吸(好像被托举)的力。这个力就是升力。

为了增大升力,以何种角度迎取流动的空气是个十分重要的问题。飞机机翼的前进方向和翼弦的夹角叫作迎角,在到达临界角度之前,迎角越大,获得的升力就越大。这是由于机翼周围形成的旋涡增强、机翼上下方的空气流速差增大的缘故。

然而,一旦超越临界角度,机翼上方的空气就不能沿着机翼顺畅地流动了,而会在中途发生“剥离”。最终造成升力降低,使得飞机失速。如今,以较慢的速度飞行的飞机可以精密地控制迎角以防止失速。