飞机的升力从哪里来 - 请放过伯努利

不出意料,很多人质疑升力的牛顿第三定律解释,所以笔者新开一贴,以求正本清源。

本文是对英文专业文章的翻译,不包含自己的观点。

原文链接在此,英语好的建议直接读原文。

About the Authors

David F. Anderson is a private pilot and a lifelong flight enthusiast. He has degrees from the University of Washington, Seattle, and a Ph.D. in physics from Columbia University. He has had a 30-year career in high-energy physics at Los Alamos National Laboratory, CERN in Geneva, Switzerland, and the Fermi National Accelerator Laboratory.

Scott Eberhardt is a private pilot who works in high-lift aerodynamics at Boeing Commercial Airplaines Product Development. He has degrees from MIT and a Ph.D. in aeronautics and astronautics form Standford University. He joined Boeing in 2006 after 20 years on the faculty of the Department of Aeronautics and Astronauticsat the University of Washington, Seatlle.


几乎所有人都坐过飞机。很多人都会问一个非常简单的问题“飞机是怎么飞起来的”。人们得到的答案很多时候是不准确的,有些甚至根本就是错的。我们希望本文提供的答案能够澄清很多关于升力的误解,当你向其他人解释升力时,希望你能采用本文的解释。我们将会证明,如果从牛顿定律开始理解升力会比从伯努利原理开始更加容易。我们也会证明,大多数人所学习到的关于升力的流行解释往最好里说也是不准确的,升力的真正原理是机翼向下转移空气。


我们先总结教科书和培训教材中关于升力的三种描述。

第一种我们称为数学空气动力学描述,它的受众是航空工程师。这个解释使用复杂的数学公式和计算机仿真来计算升力,它是设计计算升力的有效工具,但是本身并不直观,不利于理解飞行。

第二种我们称为流行解释,都是基于伯努利原理。它的主要优点是易于理解并且已经流传了很多年。由于它的简单性,在大多数飞行教材中都采用这种解释。它的主要缺点在于它必须依赖“等时流动原理”,但这是错的。这个解释专注于讨论机翼的形状,不能帮助人们理解一些非常重要的现象,比如倒飞,功率,地面效应,以及升力和迎角的相关性。

第三种解释,也就是我们所支持的,我们称为升力的物理描述。这个描述主要基于牛顿定律。物理描述

编辑于 2020-02-10 07:42