风筝的空气动力学原理是什么

　　风筝大家都很熟悉，但是有很多人都不知道风筝的一些科学原理。下面是百分网小编为你精心推荐的风筝空气动力学原理，希望对您有所帮助。

风筝的空气动力学原理是什么

　　风筝的空气动力学原理

　　风筝是中国古代发明的与竹蜻蜓一样闻名于世界的最古老的“飞行器”。风筝的飞行与原理与现代的固定翼飞机基本相同，均是依靠自身的升力面产生升力，克服重力，实现飞行。

　　在放飞风筝的时候，需要高举风筝，逆风进行助跑，然后放飞，这是因为风筝与飞机一样，都需要一个最小起飞速度(风筝与风速之间的相对速度)，高于这个速度，风筝所获得的升力才足够大，才能有足够的克服自身重力的升力。根据升力产生的原理，在低速状态下，速度越高，升力面面积越大，所产生的升力越大，但同样也会带来阻力升高的后果。固定翼飞机主要依靠发动里产生的推力(拉力)来克服阻力，而风筝则依靠人力来拉动风筝线克服空气阻力。

　　有经验的人放风筝的时候，在风筝飞行过程中，会抖动手中的风筝线，不断的拉扯风筝，使其前后摆动。这实际上是在迫使风筝在做有规律的非定常俯仰运动，从而使得风筝获得非定常的升力。由于风筝在飞行中迎角(风筝纵轴线与风向之间的角度)较大，存在于风筝上表面的涡既不稳定，很容易发生分离或脱落，如果迫使风筝作俯仰运动，将使得涡稳定的存在或推迟涡的脱落，从而获得更大的升力。这样，采用这种方法会使得风筝越飞越高。

　　一般风筝的尾部都会加配重，这是为了平衡升力中心与重心之间的位置，防止因为风筝迎角过大，发生过失速现象或发生翻滚。

　　风筝的原理

　　1、风筝飞升的“坠重”(坠飘)平衡原理

　　采用“坠重”平衡的风筝，一般为平板式的，讨论“坠重”平衡这一原理，根据力学中物体受力的平衡原理，由图3可知，力F1、F2是忽左忽右的风流形成的，故F1≠F2，从而给风筝形成了旋转的力矩;力F3是人为加上的“坠重”力，且此力通过风筝中心，从而给风筝形成了较大的重力矩，该力矩是反抗风筝旋转力矩的，只要重力矩≥旋转力矩，风筝就可达到飞升的`平衡，F3的大小起决于风筝尾巴的长短、宽窄及材料，且应随着风的大小而适当改变其中某一因素。

　　2、风筝飞升的“横杆”平衡原理

　　采用“横杆”平衡原理的风筝，一般为平板串式风筝，当然，单个平板串子亦可放飞，其原理与串式的相同。下面，我们以单个串子为例，讨论“横杆”平衡这一原理，根据力学中物体力的平衡原理，

　　风筝运动原理

　　操作原理

　　众所周知，风筝上天有两个必要的条件：

　　(1)风筝要在有风的天气下，风筝才能放飞，但是盘鹰风筝除外。

　　(2)风筝都

　　放风筝

　　需要有提线的牵引，“断线的风筝”在短暂的飘远之后必定会掉下来。

　　扬力作用

　　扬力的产生：风筝在空中受风，空气会分成上下流层。通过风筝下层的空气受风筝面的阻塞，空气的流速减低，气压升高;上层的空气流通舒畅，流速增强，致使气压减低;扬力即是由这种气压之差而产生的，这正是风筝能够上升的原因。

　　以上可知，扬力的产生有2个要素：(1)风力;(2)牵引力;这就解释了开头提出的问题。在风力、牵引力和由此产生的扬力三个力的作用下，风筝在空中基本上是达到受力平衡的。

　　风筝在空中的受力：风力的方向基本上是水平方向，而风筝受风的角度和上扬力的大小，可以由提线方便地控制。几次练习后放风筝者会很快掌握控制风筝的技巧：放风筝的时候，一般是一抽一放。

　　抽的时候，因为风筝提线一般放在风筝面靠上的位置，加大牵引力可以控制风筝角度变小，上扬力增加，风筝稳步上升;放的时候，即平衡的风筝牵引力变小，在风力和扬力的合力作用下，风筝会飞高飞远，但是必须很快又抽，以再次保持风筝的角度稳定。

　　风力正盛的时候可以多放线，当风力稍有下降，就收一些线。

　　放风筝的好处

　　春天放风筝，对人的身体健康是非常有益处的。传统中医认为，放风筝者沐浴和煦的阳光和春风，有“疏泄内热，增强体质之益。”史书《续博物志》也有“放风筝，张口仰视，可以泄热”之说。现代保健医学的研究也表明，在明媚的春光里踏青放风筝，可以舒展筋骨，让身体随着放飞的风筝而不停地移动，从而活动四肢百骸;同时，由于尽情呼吸着新鲜空气，吐故纳新，能促进人体的新陈代谢，改善血液循环状态，从而获得消除冬日气积郁、祛病健身之功效。此外，放风筝时，双眼面对蓝天，飞行的风筝千姿百态，可以消除眼肌疲劳，调节和改善视力，预防近视和弱视。

　　近年来，国内外有些医院和疗养院采用“风筝疗法”治疗精神抑郁、神经衰弱、小儿智力不全等症，也收到了神奇的疗效。

　　放风筝也是一项健脑运动，需要全身心地投入。仅仅处理好放风筝和风向风速的关系，就得让放飞者动一番脑筋：风筝飞起来的必要条件是地面有风，但风速过大也不好放飞，因为这时空气水平方向力量过大，风筝不易“抬”上来，也很难控制;放风筝最怕的是风向不定，因为此时风筝最容易“栽”下来。古人认为放风筝的较高境界是：放时相牵，一线相连，未放之时，放飞后如同进了赛马场，要精神抖擞，把线看作缰绳紧拉，如同驯马一般，然后望天入静，随飘移而前后奔走。

　　放风筝能使人情绪开朗、心境愉悦。放飞时，大脑高度集中，无疑会消除人的内心杂念;放飞者极目蓝天，其心胸也会感到开阔;此外，春季草长莺飞，触目皆景，放飞风筝，是一次人与自然的美好对话。

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