飞机和鸟有什么相似之处 飞机和鸟有什么共同点

作者&投稿:蔽玉 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

飞机的机翼和飞行原理都借鉴了鸟的飞翔原理。

1900多年前,中国就有人把鸟羽绑在一起,做成翅膀,能够滑翔百步以外。400多年以前,意大利人达·芬奇根据对鸟类的观察和研究,设计了扑翼机,试图用脚蹬的动来扑动飞行。

后来,经过许多科学家的试验,人们才弄清鸟类定翼滑翔的机理,认识到机翼必须像鸟翼那样前缘厚,后缘薄,构成曲面才能产生升力,再加上工业提供了轻质的金属材料和大功率发动机,终于在1903年发明了飞机,实现了几千年来人类渴望飞上天空的理想。



扩展资料:

鸟类对于飞机的意义

人类自从发明了飞机,飞上天空以后,就在不断地对飞机进行革新改造,不论是体积、载重、速度,都很快超过了鸟类。

现代飞机已经比任何鸟类都飞得更快、更远、更高,尤其是20世纪中期后来出现的各种飞行器,可以到星际间航行,更是鸟类所望尘莫及的。尽管这样,在某些飞行技术和飞行器的结构上,人造的飞机仍然不如鸟类那么完善而且精致,更不要说消耗能源方面了。

例如,金鸻可以连续在海洋上空飞行4000多公里,而体重只减少60克,如果飞机能用这种效率飞行,那将会节省许多燃料。



参考资料来源:百度百科-鸟

参考资料来源:百度百科-飞机



要了解飞机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。这些问题将分成几个部分简要讲解。

  一、飞行的主要组成部分及功用

  到目前为止,除了少数特殊形式的飞机外,大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成:

  1. 机翼——机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。

  2. 机身——机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。

  3. 尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。

  4.起落装置——飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。

  5.动力装置——动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。现在飞机动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。

  飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。

  二、飞机的升力和阻力

  飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用于飞机的空气动力,飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理:

  流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。

  连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中,不仅流速和管道切面相互联系,而且流速和压力之间也相互联系。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。

  伯努利定理基本内容:流体在一个管道中流动时,流速大的地方压力小,流速小的地方压力大。

  飞机的升力绝大部分是由机翼产生,尾翼通常产生负升力,飞机其他部分产生的升力很小,一般不考虑。从上图我们可以看到:空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较凸出,流管较细,说明流速加快,压力降低。而机翼下表面,气流受阻挡作用,流管变粗,流速减慢,压力增大。这里我们就引用到了上述两个定理。于是机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力,从而翱翔在蓝天上了。

  机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用,而不是靠下表面正压力的作用,一般机翼上表面形成的吸力占总升力的60-80%左右,下表面的正压形成的升力只占总升力的20-40%左右。

  飞机飞行在空气中会有各种阻力,阻力是与飞机运动方向相反的空气动力,它阻碍飞机的前进,这里我们也需要对它有所了解。按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。

  1.摩擦阻力——空气的物理特性之一就是粘性。当空气流过飞机表面时,由于粘性,空气同飞机表面发生摩擦,产生一个阻止飞机前进的力,这个力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小,决定于空气的粘性,飞机的表面状况,以及同空气相接触的飞机表面积。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大,摩擦阻力就越大。

  2.压差阻力——人在逆风中行走,会感到阻力的作用,这就是一种压差阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力。

  3.诱导阻力——升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力,是飞机为产生升力而付出的一种“代价”。其产生的过程较复杂这里就不在详诉。

  4.干扰阻力——它是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外阻力。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。

  以上四种阻力是对低速飞机而言,至于高速飞机,除了也有这些阻力外,还会产生波阻等其他阻力。

  三、影响升力和阻力的因素

  升力和阻力是飞机在空气之间的相对运动中(相对气流)中产生的。影响升力和阻力的基本因素有:机翼在气流中的相对位置(迎角)、气流的速度和空气密度以及飞机本身的特点(飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、是否使用襟翼和前缘翼缝是否张开等)。

  1.迎角对升力和阻力的影响——相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角。在飞行速度等其它条件相同的情况下,得到最大升力的迎角,叫做临界迎角。在小于临界迎角范围内增大迎角,升力增大:超过临界临界迎角后,再增大迎角,升力反而减小。迎角增大,阻力也越大,迎角越大,阻力增加越多:超过临界迎角,阻力急剧增大。

  2.飞行速度和空气密度对升力阻力的影响——飞行速度越大升力、阻力越大。升力、阻力与飞行速度的平方成正比例,即速度增大到原来的两倍,升力和阻力增大到原来的四倍:速度增大到原来的三倍,胜利和阻力也会增大到原来的九倍。空气密度大,空气动力大,升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的两倍,升力和阻力也增大为原来的两倍,即升力和阻力与空气密度成正比例。

  3,机翼面积,形状和表面质量对升力、阻力的影响——机翼面积大,升力大,阻力也大。升力和阻力都与机翼面积的大小成正比例。机翼形状对升力、阻力有很大影响,从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼结冰都对升力、阻力影响较大。还有飞机表面光滑与否对摩擦阻力也会有影响,飞机表面相对光滑,阻力相对也会较小,反之则大.
  飞机飞行的原理
  飞机在空气中运动时,是靠机翼产生升力使飞机离陆升空的。机翼升力是怎样产生的呢?这首先得从气流的基本原理谈起。在日常生活中,有风的时候,我们会感到有空气流过身体,特别凉爽;无风的时候,骑在自行车上也会有同样的体会,这就是相对气流的作用结果。滔滔江水,流经河道窄的地方时,水流速度就快;经过河道宽的地方时,水流变缓,流速较慢。空气也是一样,当它流过一根粗细不等的管子时,由于空气在管子里是连续不断地稳定流动,在空气密度不变的情况下,单位时间内从管道粗的一端流进多少,从细的一端就要流出多少。因此空气通过管道细的地方时,必须加速流动,才能保证流量相同。由此我们得出了流动空气的特性:流管细流速快;流管粗流速慢。这就是气流连续性原理。

  实践证明,空气流动的速度变化后,还会引起压力变化。当流体稳定流过一个管道时,流速快的地方压力小。流速慢的地方压力大。

  飞机在向前运动时,空气流到机翼前缘,分为上下两股,流过机翼上表现的流线,受到凸起的影响,使流线收敛变密,流管(把两条临近的流线看成管子的管壁)变细;而流过下表面的流线也受凸起的影响,但下表面的凸起程度明显小于上表面,所以,相对于上表面来说流线较疏松,流管较粗。由于机翼上表面流管变细,流速加快,压力较小,而下表面流管粗,流速慢,压力较大。这样在机翼上、下表面出现了压力差。这个作用在机翼各切面上的压力差的总和便是机翼的升力(见图)。其方向与相对气流方向垂直;其大小主要受飞行速度、迎角(翼弦与相对气流方向之间的夹角)、空气密度、机翼切面直升机飞行原理直升机的前飞

  直升机的前飞,特别是平飞,是其最基本的一种飞行状态。直升机作为一种运输工具,主要依靠前飞来完成其作业任务。为了更好地了解有关直升机前飞时的飞行特点,从无侧滑的等速直线平飞人手,有关上升率Vy不为零的前飞(上升和下降)留在下一节介绍。 直升机的水平直线飞行简称平飞。平飞是直升机使用最多的飞行状态,旋翼的许多特点 在乎飞时表现得更为明显。直升机平飞的许多性能决定于旋翼的空气动力特性,因此需要首 先说明这种飞行状态下直升机的力和旋翼的需用功率。

  鸟类适合飞行的特点

  外形特点:流线型的体型,体表被覆羽毛,前肢变为翼
  骨骼:轻而坚固,具龙骨突
  鸟 肌肉:胸肌发达
  循环:心肌发达
  消化:具角质喙,无齿,具砂囊,直肠短
  呼吸:身体内有肺和气囊
  体温:高而恒定

现阶段分析:都在空气这个介质中飞行,结构基本符合气动需要,但不是最有效率的.
飞机外形,很大程度模仿鸟类,这也局限了飞机的优势.
区别:说实话,二指有很多严格意义上的不同点,比如,动力方式,效率上飞机的优化比鸟类更容易.鸟类是自然选择,上万年也只有很小的优化.
人类科技是推力决定飞行(例如:火箭,涡轮飞机,等等),鸟类的速度,和动力和飞机区别很大,我认为人类的飞行器,不该是鸟类的样子.

飞机和鸟儿都有翅膀(机翼)

鸟类与飞机有什么相似点?~

鸟的翅膀和飞机的机翼原理是相似的,根据气流的流动,上下压强不一样,有利于借空气浮力飞升。当然鸟是拍打来起飞或者提供其他升腾的力量的,而飞机则是燃烧原料。

其实主要是动力和气流问题

鸟的翅膀胡无疑问是完美的它可以张开滑向就是气流的因为,然后它扇动起来就是滑向的动力

飞机一样的地方你也说了,但同样飞机也有动力,只不过是引擎,但是不管是鸟的肌肉动力还是飞机的机械动力都是一个相同的目的,飞行制造推力!

同样是在天上飞,为何飞机不需要和鸟一样拍打翅膀?
答:随着人们出行方式的改变,乘坐飞机去看看外面的世界越来越流行,因为飞机的速度非常快,也非常方便,沿途中还能观看到很多不一样的美景。但我不知道你有没有注意到,大自然真有那么点儿令人敬畏。这也是我们诸多科技的发明灵感来源于自然的原因,从模仿昆虫做出的胶粘剂到模仿鸟类而设计的早期机翼,都证实了...

...是因为以飞机为参照物,鸟的飞行速度很大.这是什么意思?
答:鸟和飞机作相向运动 如果以飞机为参照物 那么飞机的速度为零 而飞机本身的速度 架在了鸟的身上 就相当于一个静止不动的物体 被一个飞机加鸟的速度的物体撞上 所以说是鸟的速度大

小鸟为什么能把飞机撞坏
答:此时的飞机若和一只0.5公斤的鸟相撞,就会产生约1500~4000焦耳的能量,这些能量在瞬间被飞机吸收,接触部位就会产生不同程度的破坏。鸟害属于A类航空灾难 据统计,世界上每年大约有1万多只各种飞鸟撞在飞机上,在世界各地发生的机毁人亡事故中,有20%是飞鸟撞击飞机而造成的,飞鸟对飞机的安全造成了巨大...

鸟和飞机有啥关系???
答:人们通过不泄的努力,终于找到了鸟类能够飞行的原因:鸟的翅膀上弯下平,飞行时,上面的气流比下面的快。由此形成下面的压力比上面的大,于是翅膀就产生了垂直向上的升力,飞的越快,升力越大1852年,法国人季法儿发明了气球飞船;1870年,德国人奥托.利连塔尔制造了第一架滑翔机。

关于鸟和战斗机的问题
答:因为麻雀翅膀挥舞产生的升力足够它直接起来,而且你仔细看,它的腿还有向上使劲的,这就是给麻雀自己一个加速度。比如天鹅,鹈鹕等大型鸟类就和飞机一样需要助跑才能飞起来。直升机也可以不需要助跑就飞起来,一个道理

给几个动物仿生学例子
答:生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。 响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。 火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲...

大自然的启示仿生学
答:“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路,大大提高了工效和质量。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件,它的用途很多。 【人类仿生由来已久】 自古以来,自然界就是人类各种...

为什么体态轻盈的小鸟,却能把飞机撞爆,是飞机质量太差了吗?
答:F-16战斗机遭遇鸟撞 机舱内一片狼藉 氧气面罩都已经断裂了 还有比较低速度的直升机,居然也被飞鸟撞了个大洞,这直升机是不是太不牢固了?其实并不是,直升机大面积的玻璃座舱结构,其实结构比战斗机要危险得多。以色列UH-60直升机遭遇鸟撞 飞机撞鸟有多大威力 肉身与钢铁之躯撞击,当然是飞鸟粉身...

水甲虫和珍珠鸟有什么相似之处
答:水甲虫和珍珠鸟的相似之处主要有以下几点:1、光彩夺目:水甲虫和珍珠鸟都以其美丽而引人注目的外观著称。水甲虫的外壳通常呈现出闪亮的金属光泽,而珍珠鸟则拥有鲜艳多彩的羽毛。2、食性:尽管它们属于不同的类别,但水甲虫和珍珠鸟都是杂食性动物。水甲虫主要以水生植物和其他有机物为食,而珍珠鸟则...

仿生学有哪些发明
答:分子仿生,是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如,在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后,合成了一种类似有机化合物,在田间捕虫笼中用千万分之一微克,便可诱杀雄虫; 能量仿生,是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能...