无动力也能飞上天

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  飞机天上飞,其实是受到了4种力:牵引力、空气阻力、升力和重力的共同作用。这4种力两两对应,由牵引力克服空气阻力使飞机向前运动;由升力克服飞机自身的重力使飞机向上运动。
  可是,有种飞机没有发动机,没有发动机产生的牵引力,却照样能在天上飞。这种特别的飞机就是滑翔机。1891年,德国工程师李林塔尔制造出了第一架能实际滑翔的滑翔机。如今在很多飞行表演和竞赛中,还能看到滑翔机的身影呢!
  想不想知道这没有动力的滑翔机是如何突破飞机的起飞、滞空以及着陆等重重难关的?跟我来吧。
  
  面试外形要过关
  
  成为一架优秀的滑翔机,外形很重要!就拿固定翼滑翔机来说吧,一般人看不出它和普通的飞机有什么区别。但只要你细心观察,就能发现其实滑翔机的身上处处蕴藏着玄机。
  先来看看机身:单座滑翔机的座舱很小,只能容一个人挤进去。滑翔机的飞行员并不采用直立坐姿,而是身体向后靠,双腿向前方伸直。虽然这样的姿势不怎么舒服,但却大大缩减了座舱的横截面积哩!
  再来看机翼:滑翔机和常规动力飞机的机翼大不相同。滑翔机的机翼通常被设计得更长、更窄。因为滑翔机在飞行时,当空气流经机翼时就会对其产生升力,但同时也会形成阻力。对一架无动力的滑翔机来说,飞行时减少阻力非常重要。而细长、轻薄的机翼就能解决阻力难题,提高机翼的效率,从而实现滑翔机的高效飞行呢!
  
  牵着鼻子飞上天
  
  身材小巧、机翼狭长、机身平滑……OK!滑翔机的外形算是过关了。可是,光外表好看,上不了天也是白搭。人家常规飞机起飞当然不成什么问题,因为它们有强大的后援团——发动机提供动力呢!滑翔机自己不带发动机,在起飞方式上肯定得搞点小特殊。
  这不,一架滑翔机跟着另一架飞机的屁股后面起飞了。揉揉眼睛看清楚点儿,人家滑翔机分明是被“带头大哥”用绳子硬生生给拽上天的。这其实就是滑翔机的起飞方式之一——飞机拖拽,即常规动力飞机用长绳将滑翔机拖拽到空中。飞行员可以控制滑翔机前端的快速释放装置,在达到预期高度后释放长绳。然后,滑翔机便开始无动力飞行,而拖拽飞机则可以返回机场,准备下一次拖拽工作。此外,滑翔机还可以通过弹射器、汽车拖拽和绞盘拖拽三种特殊方式实现起飞哩。
  
  气流托着飞得久
  
  滑翔机的飞行速度越快,机翼产生的升力就越多,但同时,机身和机翼受到的阻力也会越大。因此,滑翔机要获得更快的飞行速度,就得想想其他的招儿,譬如,让滑翔机转角向下,通过牺牲高度来获取速度。
  可是,对于一架无动力的滑翔机来说,它要如何在空中停留得更久呢?有经验的滑翔机飞行员通常使用上升气流来延长飞行时间。虽说滑翔机会在自身的重力作用下缓慢下降,但如果周围气流的上升速度超过了滑翔机的速度,那它实际上还是在上升的嘛。这就像是在逆水中行舟,虽然我们奋力向前划水,但相对于河岸来说,船没有前进反而在随着水流倒退。
  
  安全着陆
  
  从纸飞机到重新进入大气层的航天飞机,滑翔机其实种类繁多呢。自20世纪20年代以来,在一些工业发达的国家还出现了动力滑翔机。这种滑翔机带有动力装置,能够自己起飞,而在飞行中关闭动力装置后,它就能像无动力滑翔机一样滑翔嘞。
  可不管是哪种滑翔机,飞行结束后能安全着陆才算圆满。在着陆时,飞行员需要控制滑翔机的下降率,以便将滑翔机降落在正确位置。飞机在飞行时需要升力,而在着陆时就要设法减少升力了。滑翔机每个机翼上都装有扰流器,展开它们便会干扰机翼上方的气流。这样不但能大大减少机翼产生的升力,还能增加阻力,帮助滑翔机实现降落。
  看看,这没有动力的滑翔机漂亮地完成了起飞、滞空和着陆三大考核,你不想给它打高分都不行呀!
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