User:Nexus Newton/个人存档/固定翼飞机
固定翼飞机,习惯上就称之为飞机,属于比空气重的航空器,在交通运输、国防军事、农业保障与科研等多个领域都有很大应用范围。
概述
固定翼飞机,顾名思义,并不像旋翼机和直升机那样,它们的机翼是定死的,不能依靠自主运动产生升力,而必须靠一个横向推力在大气中滑行,利用伯努利原理制造升力,而且也不像伞翼机那样有着柔性的机翼(不过历史上倒也出现过一些柔性机翼的固定翼飞机,比如固特异公司就整过一种橡胶制的充气飞机)。
按照用途,固定翼飞机可分为民用、军用和特种机;按照推进方式,可分为螺旋桨飞机和喷气飞机;按照起降平台,可分为陆基飞机、水上飞机、舰载飞机和寄生飞机。
设计
理论上讲,一架飞机只要有升力体(一般是机翼)和推力就能飞起来。依照此理,我们造出来的飞机应是像B-2轰炸机那样的构型,也就是无尾布局/飞翼布局。但现实中少有这种构型应用,盖因飞翼机的气动面太少,控制难度极高。因此绝大多数飞机都配有尾翼。而尾翼根据飞机的吨位、动力布局和适用场合也会有不同构型,最常见的是倒T型,尾吊发动机的飞机多见T型尾翼,除此之外十字型尾翼、V型尾翼、H型尾翼等多见于战斗机或某些特种机的设计。如果把尾翼挪到头,它就变成了“鸭翼”。莱特兄弟就是这样做的。
没想到吧,飞行者一号是鸭式布局!
另一方面,机翼的形状、数量也和飞机的性能直接挂钩。像串列翼这种看着前卫的设计,其实在莱特兄弟之前就诞生了。不过出于结构稳固的需求,后来的多翼飞机多采用纵列式布置。莱特兄弟就也是这么干的。平直的机翼是最容易造出来的,但后来为了降低激波阻力,机翼逐渐往后收,变成了后掠翼、梯形翼或三角翼。
和其他航空器的比较
- 固定翼飞机:升力由滑过空气的机翼制造,推力由发动机提供,低速性能差,低空性能差,高速性能好,高空性能好,起降性能差,一般不可垂直起降和悬停,航程、吨位和载荷容易做大。
- 直升机:升力和推力都由旋翼主动旋转滑过空气制造,旋翼有动力,低速性能好,高速性能差,低空性能好,高空性能差,起降性能好,可垂直起降和悬停,航程、吨位和载荷不容易做大。
- 旋翼机:升力由旋翼被动旋转滑过空气制造,旋翼一般没有动力,推力由发动机提供,低速性能好,高速性能差,低空性能好,高空性能差,起降性能好优于固定翼飞机但逊于直升机,一般不可垂直起降和悬停,航程、吨位和载荷不容易做大。
在以上基础上也存在一些缝合怪,比如缝合了固定翼飞机和直升机的倾转旋翼机,又如“罗托达因”那样的把旋翼机、固定翼飞机和桨尖喷气直升机三合一的奇物。
在ACGN作品中的出现
自古以来,飞行就是一种浪漫和梦想。
在人们还只能用热气球晃悠悠地飘在空中时,甚至更早,固定翼飞机就已经进入了科学家和小说家们的幻想列表。
在18世纪,第一次工业革命席卷世界,使得瓦特蒸汽机走向全球,也进一步推动了科学家们对固定翼飞机的研究——因为推力更大了。虽然蒸汽动力飞机被证明是不成功的,但那种幻想仍然被艺术家们记了下来,并用蒸汽朋克的方式进行了各种形式的二次创作。直到今日,这种“未曾设想的道路”也仍然会被一些艺术创作者和爱好者所热衷。
而到了20世纪初,tbc
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