飛機是怎麼轉彎的？這些航空知識你知道多少！

（作者：昂海松，南京航空航天大學教授、博士生導師、航空工程國家級實驗教學中心主任、中國航空學會理事）

暑假，東北大學除了承辦了常規營，也承辦了航空科技專題營，帶營員們展開了航空夢幻科技體驗之旅，在參觀沈飛公司、聆聽「航空發動機原理」講座、走進瀋陽航空航天大學等系列主題活動中，感受到了航空科技的魅力。

今天我們也來學習航空知識，了解一下飛機是怎麼轉彎的、我們為什麼要系安全帶、飛機窗戶為什麼不能打開......

圖片來源網路

1、飛機是怎麼轉彎的？

汽車在地面有四個輪子，依靠駕駛員操縱方向盤改變車輪的角度來駕駛汽車。飛機在空中不與地面或海面接觸，飛行員是如何駕駛飛機按預定軌跡飛行的呢？大家知道，飛機不但有機翼，而且機身後部通常有一對「水平尾翼」和一個「垂直尾翼」。「水平尾翼」可以對飛機產生縱向自穩定作用；「垂直尾翼」可以對飛機產生航向自穩定作用；「機翼」可以對飛機產生橫向自穩定作用。這三種作用，可以在飛機受氣流擾動不太大時，自動保持飛機的縱向、航向和橫向姿態的穩定。

如果要駕駛飛機改變飛行軌跡，僅靠機翼和尾翼安定面作用已不行了。大家乘飛機或參觀飛機時，是否仔細觀察過飛機構造：機翼後緣兩側有一對可轉動的「副翼」，水平尾翼後緣有一對可轉動的「升降舵」，垂直尾翼後緣有一個可轉動的「方向舵」。當飛行員操縱這些「舵面」時，在相對氣流的作用下，飛機就可以分別作改變橫向、縱向和航向的運動，從而可以駕駛飛機按預定航線作升降、轉彎等運動。總之，飛機在推力產生的相對氣流中，是通過自身的各種「舵面」，產生的相對力矩，來駕駛飛機運動的。

2、現在科技這麼發達，為何飛機飛行時還怕大霧天氣，為什麼天氣晴好飛機也會產生顛簸？

現代飛機都設計有優良的自穩定控制系統，以減少飛機在飛行中遭遇干擾氣流的震蕩。有濃雲變化的天氣，雲霧流團對飛機正常飛行的相對穩定氣流有干擾，改變了飛機的穩定狀態，因而有波動。飛機一當穿過雲層後，就又恢復穩定。

為什麼天氣晴好飛機也會產生顛簸？大氣中除了雲霧，還有變化不定、人眼看不見的「湍流」和「突風」。這些湍流、突風通常是「振蕩」的和從任意方向流來，以致引起飛機的升力、阻力和力矩變化，從而引起飛機顛簸，尤其在從雲層上部下降到雲層過渡區域時振蕩比較明顯。有時離地面很近的「風切變」，也會影響飛機的穩定性。

3、為什麼在客機上「系好安全帶很重要」？

不少旅客對空姐要求「系好安全帶」不以為然，總以為飛機飛行時比汽車、火車還穩定，不一定必須繫上安全帶。

首先我們要意識到飛機的速度比汽車、火車快得多。汽車乘員因沒有系安全帶，造成傷亡事故已屢見不鮮。而民航飛機的速度通常是汽車的八倍以上，一旦遇到緊急情況，巨大的慣性作用要比乘車危險大得多。尤其是飛機起飛和著陸階段，乘務員強調要大家系好安全帶。這是因為，飛機起飛和著陸階段所受空氣動力作用變化大，因此旅客處於運動中飛機的慣性力變化也大。尤其是低空風切變或或駕駛員遇到特殊情況緊急操作等，都會引起飛機的顛簸、震蕩或傾斜，致使乘客因碰撞而受傷或造成其他意外事故。

飛機從無雲的高空下降到雲層附近時，也是空姐常常提醒乘客系好安全帶的時候。常坐飛機的旅客都遇到過，當飛機在穿越雲層時受到擾動氣流的作用時而有較強烈的振動。國內外民航乘客因沒有系好安全帶被拋向機艙的空間，撞到天花板上，摔傷或撞傷的事故已發生過多次；而那些系好安全帶的乘客則基本無事。

其實，保險的是乘客應全程系好安全帶。以減少航行中發生突如其來的變故時受到的傷害。

4、飛機為什麼不能隨意打開艙門？窗戶也是不能打開的？

之前，一名已登上飛機的民航旅客因不滿客機起飛延誤而擅自打開飛機艙門，被責令下飛機接收處罰。這不僅是旅客違反規定，更重要的是，可能造成重大事故。

大氣環境是隨著高度而變化的，如8000米高空大氣壓力下降一半多，大氣的溫度達零下50多度。如果乘飛機的旅客在高空暴露在自然環境中，那是非常危險的。假如飛機在飛行過程中，由於種種原因突然泄壓，使乘員暴露在實際環境中，這將導致乘員的生理障礙，甚至死亡，主要表現在以下兩個方面：

高空缺氧會使人機體的代償性活動不足以保證大腦皮層的最低氧需要量，會使人迅速出現意識喪失和突然虛脫。

低壓效應對人體也有危害。危害的程度取決於低壓程度與減壓速度。當高空減壓過快時，會發生高空胃腸氣脹。溶解在體內的氣體在高度上升時因過飽和而遊離出來，形成氣泡群所導致的高空減壓障礙和循環障礙。

此外，空中艙門打開，還可能將乘員吸離艙外。

現代飛機為旅客提供了良好的大氣環境，使乘員在艙內感受到與地面一樣的大氣壓、氧氣和舒適的溫度。這主要是飛機設立了一整套艙內環境供氣、供氧和環境調節控制的裝備，確保旅客的生命安全。

關於民航飛機的這些知識，你都了解了吧！同學們以後在乘坐飛機時，記得一定要配合機場工作人員的工作哦。

本文來源《知識就是力量》雜誌

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