如何使飞机飞得更远

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1、小组成员：朱丹、张兰、沈琼、孙洁、李奕颖、顾佳艳组长：朱丹指导老师：吴福华1如何使纸飞机飞得更远要让纸飞机飞得好要让纸飞机飞得好,需具备下列二点需具备下列二点:1.1.和滑翔曳一样和滑翔曳一样,纸飞机不产生动力纸飞机不产生动力,所以首先必须具有良好的滑行性所以首先必须具有良好的滑行性,所谓良好所谓良好的滑行性就是指滑行比越大的滑行性就是指滑行比越大 或沉降率越小或沉降率越小 ,稍后将再详加说明稍后将再详加说明.2.2.安定性良好的纸飞机安定性良好的纸飞机,在飞行中即使机在飞行中即使机身倾斜身倾斜,也能回正确的姿势而继续的飞行也能回正确的姿势而继续的飞行具有以上二点具有以上二点,纸飞机便能在高空

2、中完美地纸飞机便能在高空中完美地滑行滑行,就算在稍有乱流的情況下就算在稍有乱流的情況下,也能确也能确定做长距离或者做长时间滞留空中的飞行定做长距离或者做长时间滞留空中的飞行。2如何使纸飞机具有良好的性能 为纸飞机各部位的为纸飞机各部位的名称名称,主翼扮演主翼扮演者在空中支持机身者在空中支持机身的重要角色机翼的的重要角色机翼的橫切面称为翼断面橫切面称为翼断面 或翼型。或翼型。纸飞机各部位说明纸飞机各部位说明 3机翼的翼型 翼断面形狀为薄翼断面形狀为薄翼翼,翼断面的翼断面的基准线称为翼弦基准线称为翼弦线线 其长度称翼其长度称翼弦长。弦长。4主翼与机身迎角面 所示迎面吹来的风向所示迎面吹来的风向与翼

3、弦线所成的角称与翼弦线所成的角称为迎角为迎角 .原本只在原本只在飞机制作或制图时方飞机制作或制图时方便起见才在机身画出便起见才在机身画出的基准线它与翼弦线的基准线它与翼弦线形成的角称为取付角形成的角称为取付角 取付角是固定于机身取付角是固定于机身 ,而迎角会随者飞行而迎角会随者飞行的姿势而变化的姿势而变化,所所以二個角度通常不会以二個角度通常不会相同相同。5取付角与迎角的说明 所示当纸飞机在空所示当纸飞机在空中滑行与风相互碰中滑行与风相互碰撞会产生一风压力撞会产生一风压力 ,如图所示如图所示 主翼与机身迎角面主翼与机身迎角面 而此风压力会分解成扬力而此风压力会分解成扬力(升力升力)与抗力与抗力

4、(阻力阻力)雨者的比率称为扬雨者的比率称为扬抗比抗比,扬抗比越大扬抗比越大,也就是滑行也就是滑行性良好的机翼性良好的机翼,它的扬力值应越它的扬力值应越大大,抗力应越小抗力应越小。6滑行能力与扬抗比(扬抗比扬抗比=升力比升力比)当纸飞机滑行时当纸飞机滑行时,其滑行其滑行距离与高度的比称滑空比距离与高度的比称滑空比.在相同高度在相同高度H H情況下情況下,滑空滑空比如果越大比如果越大,飞机可滑行飞机可滑行得越遠得越遠.因此因此,滑空比等滑空比等于飞机全体的扬抗比于飞机全体的扬抗比(並非並非指前述主翼的扬抗比指前述主翼的扬抗比,而是而是包括机身等其他空气的抵抗包括机身等其他空气的抵抗力的扬抗比力的扬

5、抗比)要如何取得适要如何取得适当的机体扬抗比当的机体扬抗比?第一选第一选择扬抗比好的主翼翼断面。择扬抗比好的主翼翼断面。7纸飞机最好的翼面型 所示薄型弯曲的翼型所示薄型弯曲的翼型 ,它制作方法非常简它制作方法非常简单单,如同前文说明如同前文说明,以手指以手指 小心地将本呈小心地将本呈平面的翼弯曲平面的翼弯曲 即可即可 ,另外机身以细长形另外机身以细长形为佳为佳,而起落而起落 裝置裝置 .支撑物支撑物.诸如此类诸如此类的突出部份则尽可能的突出部份则尽可能减少。减少。8纵横比 纵横比纵横比=翼幅翼幅/翼弦长翼弦长,纵横比越大纵横比越大,表示机翼越表示机翼越长长,其对于空气其对于空气 抵抗则越抵抗则

6、越小小,所以滑翔机或作长距所以滑翔机或作长距离飞行的飞机通常就是采较离飞行的飞机通常就是采较为细长的机翼为细长的机翼.但对速度但对速度慢慢,机体又小的纸飞机来机体又小的纸飞机来说说,细长的主翼並不能如细长的主翼並不能如上所说能产生空气上所说能产生空气 抵抗小抵抗小的效果的效果,倒不如采纵橫比倒不如采纵橫比约约 5-6.5-6.制作更轻制作更轻,更坚更坚固地飞机更为理想机翼固地飞机更为理想机翼 的的扬抗比会随者迎角而改变如扬抗比会随者迎角而改变如图图 迎角与升抗比下降变化迎角与升抗比下降变化 9曲线曲线A A为机翼的扬抗比为机翼的扬抗比,当迎角约当迎角约3-43-4度度 时时扬抗比最大扬抗比最大

7、,实际上实际上,扬抗比还包括机身扬抗比还包括机身等部份等部份,所以较机翼扬抗比多所以较机翼扬抗比多1-21-2度度,也就也就是在迎角是在迎角5-65-6度时度时,飞机全体扬抗比为最大飞机全体扬抗比为最大 ,而此时的角其滑空比也好所谓沉降率是指而此时的角其滑空比也好所谓沉降率是指飞机在滑空时飞机在滑空时,每秒以多少公尺逐渐下降的每秒以多少公尺逐渐下降的比率比率,换句话说换句话说 要延长飞机在空中滞留的时要延长飞机在空中滞留的时间间,就必须减小沉降率就必须减小沉降率.如图迎角如图迎角 6-7 6-7 度度时时 沉降率为最小沉降率为最小 翼面负荷翼面负荷=机体重量机体重量/主翼面积主翼面积 机体越重

8、机体越重,主翼面积越小主翼面积越小,则翼则翼面负荷越大面负荷越大,Lockheed F-14,Lockheed F-14就属此类就属此类,翼翼面负面负 荷越大的飞机滑空速越快荷越大的飞机滑空速越快,也因为如也因为如此此,沉降率也相对增加沉降率也相对增加,反之反之,轻型飞机轻型飞机及及 滑翔机它的主翼面积大滑翔机它的主翼面积大,机体又轻机体又轻,所所以翼面负荷小以翼面负荷小,沉降率相对减小沉降率相对减小,而能在而能在 空中做长时间的飞行空中做长时间的飞行.而纸飞机的设计也是而纸飞机的设计也是一样一样,滞空用的机体需将翼面负荷滞空用的机体需将翼面负荷 降低降低,即翼面大即翼面大,轻机体设计基准轻机

9、体设计基准。仰角与升抗比的变化10如何使纸飞机飞得更远报告报告 我们研究的课题是：如何使纸飞机飞得更远。这虽然是一个非常小，非常普通的课题，但在此次活动中可以让我们了解更多的物理知识。纸飞机的研究成本低且难度相对而言较小，比较适合我们学生研究，而研究所涉及到的知识与我们所学的物理知识息息相关，又利于我们学好物理。通过这些研究有利于我们更好的巩固所学的物理知识，包括浮力与重力与面积等之间的关系，通过此次研究，使我们印象更深刻，了解更深入。通过集体工作，同时又促进了友谊。研 究 步 骤 分 三 个 阶 段：阶 段 一，用 23个 星 期 做 实 地 调 查 包 括 资 料 调 查；阶 段 二，用2周时间，实际操作；阶段三，成果汇总，包括作报告制作多媒体等。在此过程中，主要碰到的问题：由于玩纸飞机的人群较少，关于其制造更是少有研究，所以调查方面有些困难；由于首次研究，所以刚开始有点无从着手；由于知识较浅，研究不是很深入，很彻底。结论：经过我们讨论及实践认为，机身细而长，机翼稍大，质量较轻，材料硬一点，机头稍尖的飞机飞得较远。11