如何用流体力学知识解释飞机产生升力的原因

首先，飞机的升空是靠的空气动力，它和气球飞艇靠空气浮力升空不同。气球和飞艇是由于比重比空气小，受到空气向上的浮力升起来的。

由于飞机的比重比空气大很多，静止的飞机是不能升空的，只有当它动起来而且达到一定的速度才能飞离地面；就是直升飞机，也靠的是空气动力，也需要它顶上的旋翼旋转到一定的速度，才能升空。

其次，所谓飞机动起来，无非是要求飞机与空气有一个相对的速度。鸡毛静止时，如果没有风也是飞不起来的，鸡毛能飞起来是因为风吹过来，也就是说鸡毛与空气有一个相对速度。由此思考，一个物体所受的空气动力，物体运动空气静止和物体静止空气以同样的速度流动，是没有区别的。

也就是说，让物体以速度V 在静止的空气中运动所受的力和物体不动，空气以速度v 运动所受的力是一样的，基于这个道理，人们才发明了风洞，使空气在风洞中以一定的速度流动，把物体的模型固定在风洞里去测量它的受力状况。

扩展资料

最早进行升力实验的是英国人乔治·凯利 (George Cayley,1773－1857)。在他之前，人类几千年世代向往像鸟一样的飞翔，不过在想象中的实现技术上，飞翔也会像鸟一样的靠翅膀的扑动来飞起。为此达·芬奇还做出了具体的设计。凯利则开辟了另外一条途径。

乔治·凯利幼时没有受过什么教育，但他自幼好学。他的自然科学知识主要来自一位家庭教师，是当时的有名数学家乔治·瓦克，瓦克很喜爱凯利的聪明好学，便将自己的女儿嫁给他。

在乔治·凯利10岁时，他听说法国有人利用气球升空成功，从那时便对航空产生兴趣并且一心向往。凯利也像达·芬奇一样，从小就对鸟的飞行进行了大量的观察，他最早认识到鸟的翅膀同时具有产生升力与推力的功能。

大约在1796年，他仿制和改进了中国的竹蜻蜓。之后他对竹蜻蜓的兴趣一直保持到晚年，在25岁的时候，曾根据竹蜻蜓的原理设计了一架直升机。据凯利后来说，这个直升机进行过多次成功的飞行。后来凯利还设计与制造了一架滑翔机。

当时凯利能够使用的实验装置是在若宾 (Benjamin Robins,1707－1751) 所设计的如图所示的悬臂机。不过在他之前这种悬臂机主要是用来测量物体运动的阻力的。

实验时，将模型固定在悬臂的端部，当悬臂旋转时，由转速和悬臂的长度可以计算出模型的速度，在悬臂达到匀速旋转时，同时由驱动悬臂旋转的重物就能够计算出模型所受的阻力。

不过，它有一个缺点，就是当悬臂旋转了一些时间之后，空气或水会随着悬臂一同旋转，这样会使实验的精度大受影响。

气流被机翼分为上下两部分，由于机翼横截面的形状上下不对称，在相同时间内，机翼上
方气流路过的路程较长，速度大；而下方路程较短，速度校由于在气体和液体中，流速越大的位置压强越小，因而机翼上下表面存在压强差，这就产生了向上的升力。

飞机机翼上面是弧形，下面是直线型，然后空气从机翼上面走的速度会快，因为弧形路径长，空气在上面走的速度快，所以机翼上面气压小，机翼下面气压比上面大，就有一个向上的升力

伯努利原理