4.1.1 相对运动原理

4.1.1 相对运动原理

1.气流的定义

流动着的空气称为气流。空气相对飞机的运动称为相对气流。相对气流的方向与飞机运动的方向相反,如图4-1所示。只要相对气流速度相同,产生的空气动力也就相等。将飞机的飞行转换为空气的流动,使空气动力问题的研究大大简化。

图4-1 飞机的飞行方向与相对气流的方向

作用在飞机上的空气动力取决于飞机与空气之间的相对运动情况。飞机以速度V在平静的空气中飞行时,作用在飞机上的空气动力与空气以速度V流过静止不动的飞机时所产生的空气动力完全相同。

2.相对气流与飞行速度之间的关系

无人机在飞行过程中,相对气流速度的大小与飞行速度相等,方向相反。例如,飞机以600 m/s的速度平飞[图4-2(a)],相对气流就以600 m/s的速度流向飞机(速度的大小相等而方向相反)。飞机如保持同样的速度上升[图4-2(b)],速度的大小虽然未变,但方向改变了,因而相对气流的方向随之改变(仍与飞行速度方向相反)。飞机以同样的速度下降[图4-2(c)],则相对气流的方向也随之改变(仍与飞行速度方向相反),而速度的大小相等。可见,只要知道飞机飞行速度的大小和方向,相对气流速度的大小和方向也就确定了。

图4-2 飞行速度与相对气流的关系

(a)平飞;(b)上升;(c)下降