Miksi lentokoneissa on siivet?

Lentokoneet vaativat siipiä lennolle, koska ne tuottavat nostoa, voimaa, joka vastustaa painovoimaa ja antaa ilma -aluksen pysyä ilmassa. Siipit tuottavat nostoa prosessin läpi, joka tunnetaan nimellä aerodynaaminen nosto .

Näin siivet luovat hissin:

1. Muoto :Siivin muoto on ratkaisevan tärkeä nostolle. Siipillä on kaareva yläpinta (tunnetaan nimellä lentokone) ja litteä tai hieman kaareva alapinta. Tämä kaarevuusero aiheuttaa paine -eron siipin ympärillä.

2. Hyökkäyskulma :Kun siipi on kulmassa lähestyvään ilmaan (tunnetaan nimellä hyökkäyskulma), se taittaa ilmavirran alaspäin. Tämä alaspäin suuntautuva taipuma luo ilman paineessa siipin ylä- ja alapuolelle.

3. Paineero :Siipien kaareva yläpinta pakottaa ilman kulkemaan pidemmän etäisyyden alempaan pintaan verrattuna, aiheuttaen siipin yläpuolella olevan ilman kiihtymisen. Tämä suurempi ilman nopeus johtaa alhaisempaan paineeseen siipien yläpuolella, kun taas siipin alapuolella oleva ilma kokee korkeamman painetta hitaamman nopeuden vuoksi.

4. Nostotuotanto :Siivin ylä- ja alapintojen välinen paineero tuottaa ylöspäin nostetun voiman. Mitä suurempi paine -ero, sitä suurempi hissi. Tekijät, kuten siipimuoto, hyökkäyskulma ja ilmanopeus, vaikuttavat syntyneen noston määrään.

5. Bernoullin periaate :Bernoullin periaatteessa todetaan, että nesteen (tässä tapauksessa ilma) nopeus kasvaa, paine laskee. Tämä selittää siipin yläpuolella olevan alemman paineen ja korkeamman paineen sen alapuolella. Paine -ero luo ylöspäin nostovoiman.

On tärkeää huomata, että nosto ei ole ainoa lentokoneessa toimiva voima. Muita voimia ovat työntövoima, joka ajaa ilma -aluksen eteenpäin, vetämällä (ilmankestävyys) ja paino (painovoima, joka vetää ilma -aluksen alas). Jatkuvalle lennolle hissin on oltava yhtä suuri tai suurempi kuin paino, ja työntövoiman on voitettava veto.

Yhteenvetona voidaan todeta, että siivet ovat välttämättömiä nostamisen tuottamiseksi aerodynaamisten periaatteiden läpi. Siivin muoto, hyökkäyskulma ja ylä- ja alapintojen välinen paine -ero vaikuttavat nostovoimaan, joka pitää tason ilmassa.