请问,那种很古老的飞机的桨(直接和发动机相连,珍珠港里有),是不是利用了流体力学中的流速高,压强低(p+pgh+1/2*p*v^2=C)的原理?那么,请问,如此以来,飞机受力为空气压强差造成,且受力方向和桨

Question

请问,那种很古老的飞机的桨(直接和发动机相连,珍珠港里有),是不是利用了流体力学中的流速高,压强低(p+pgh+1/2*p*v^2=C)的原理?那么,请问,如此以来,飞机受力为空气压强差造成,且受力方向和桨叶转动平面垂直,那么发动机做功主要是克服空气阻力?那么怎么用能量守恒定律解释?因为两个力是垂直的?
嗯 我是说 发动机通过 转动的桨叶 把 空气 推向后方 桨叶也采用和机翼同样的设计原理 那么 发动机克服的便是 桨叶因转动 而和空气产生的摩擦力 而向前的动力则由空气压强差给予?(注意 桨叶 和 机翼 是两个东西) 涡桨发动机

Answer 1

你怎么把螺旋桨受的力和机翼受的力放到一起了?你是学空气动力的吗?如果是那我要说说你,你居然连泊努力方程都不理解?实际上伯努力模型说明飞机的运动并不完美,姑且用它来说：先说螺旋桨,螺旋桨排开空气,形成压差,导致桨叶后方压强大过前方,使其受到向前的推力,进而推动飞机向前；同时它加速了流向机翼的空气；由于机翼是巩型的,上方空气如同流入窄管道,其流速变快,压强降低,于是产生升力,飞机在向上向前的两个分力下飞上天!你说的能量的问题的确存在,仿佛向上的功是凭空而来,实际上不是：伯努力方程显示流过机翼上当的空气速度快,很显然是螺旋桨给的力,这就是说如果机翼是块平行板那么,螺旋桨在同样的转速下阻力将变小,这种效果如同你压缩了螺旋桨和机翼迎风面的空气,它妨碍了螺旋桨转动,也阻碍升力产生,刚才说到伯的模型解释机翼是不完美的就在这里,按伯的方程,机翼的迎风面也该压强变小,而实际上高速空气分子运动方向与迎风面有夹角,空气分子犹如撞在迎风面上,压强应该变大!但是进入背风面它以略高于背风面的轨迹运动,在两条轨迹间形成“真空”,产生压差,这就是为什么机翼迎风面小,背风面大的原因!其实伯的模型是针对稳定的层流而言,层流的方向总和管道方向平行,很显然这里不是!很遗憾和你说了这么多,如果你是中学生,应该不知道伯努力方程,如果你是大学生,那你要小心了 ————\x0cattention for additions：首先请你仔细看我的原回答,螺旋桨的原理是什么,机翼的原理又是什么?!推力不是由粘滞阻力（就是你说的摩擦力）造成的,事实上摩擦力只会阻碍叶片转动,空气是低密度的牛顿流体,所以它的粘滞阻力很小,而且不随着叶片转速的变快而变大（动摩擦会因为相对速度变大而变大吗）,所以对它的讨论到此为止；推力是由空气中的另一种阻力—压差阻力形成的,压差阻力就我们常说的空气阻力：当汽车高速运动时候,它会排开空气在尾部形成“真空”使得前后面出现压强差,造成阻力,桨叶也是如此（这就是你说的发动机克服的阻力,它的方向垂直于桨叶面）,不过作用在它身上的阻力会化成推力,至于你说的把把桨叶做成机翼状,个人觉得没多大意义,因为对高速运动的桨叶来说前表面几乎时刻处在真空中,它是什么形状无所谓,其实如果你仔细看电影会发现高速战斗机都只有两片桨叶,理由和不把桨叶做成机翼状是一样的!可能你有另外的想法,但是运用压差阻力的原理,你自己都能得到答案,你不需要补充问题了（从你的补充我大胆猜测你是想把桨叶做成机翼状,让叶面和水平面垂直,让它转动的的时候像产生升力产生推力,但是现实是即便是直升机都不用这样的方法,可见它的效率之低,我说个例子如果你要获得1:1的推重比,令飞机起飞速度400km/h,螺旋桨的面积是机翼面积的0.1,那么桨叶边缘的转速要达到8000km/h,如桨叶半径2m,角速度w=4000/3.1100r/s,除6.28,得170,它的转速是170转/s,这个速度和f1赛车的红线转速相当,但是你稍微想想一但飞机速度变快,前面提到的压差问题就来了,升力变阻力,所以我大胆猜测按照你的想法造的飞机根本不会超过10m/s的速度）