为什么滑翔机没有动力也能飞？（附加 视频解说 笔录 ）

丹顶鹤

        为什么滑翔机没有动力也能飞？      【迷你模型RC】
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丹顶鹤

      滑翔机和其他飞机不同，它们能长距离飞行而不需要发动机或任何动力。甚至能在飞行中爬升，但这怎么可能。我在这期视频中就会回答这个问题。欢迎来到迷你模型RC。
       就我个人来说，滑翔机是我最喜欢的飞机。因为它们不需要发动机来飞行，还因为它们有超常的翼展，但它们的机翼长是有原因的，让我们从基础讲起。  我们知道飞机可以不用发动机飞行或滑翔，但这个过程中他会逐渐下落，取决于它的重量和空气动力学还有其它因素。它可能会下落得更快，所有飞机都是这样，不管它们是不是滑翔机。不用发动机，是有可能飞行一段距离并降落的。只要在飞行中能保持速度恒定和下降速率稳定。但滑翔机是专为完全利用这些力的平衡而设计的。  
      滑翔机是用轻质材料制造的，机身的重量分布也经过细致考虑，提升空气动力学性能。它们的机翼结构让它们有更大的升力、更小的空气阻力，结果就是它们的滑翔比就是所有飞机中最高效的。滑翔比是滑翔中前进距离与下沉高度之比。比如塞斯纳的滑翔比是 9 或 9:1，就是说如果它的发动机停止工作，它每下落100 米，能前进900米。现代滑翔机的滑翔比可达400:1到700:1，就是说如果一架滑翔机的滑翔棒比为50:1，从1千米高处开始飞，可以前进50千米，因此可以飞行很长距离。(2：26)

       飞在静止大气中的飞机想爬升，却不用推动力是不可能的，幸运的是我们的大气一点都不静，想要爬升，滑翔机可以利用多种大气现象。  

     有三种主要现象：山脊上升气流、上升热气流、还有地形坡上升气流。滑翔机爬升最常用的是上升热气流，它们是有被太阳晒热的地表面产生的热空气柱。它们变得比周围的空气密度小，开始快速上升。当滑翔机进入上升热气流可以开始绕圈飞行来留在其中并爬升，直到上升气流消失或减弱。另一个爬升的方式是利用山脊上升气流，它们是山坡上的上升气流，是被迫爬山的空气，滑翔机可以利用这种气流爬升，离山坡越近爬升速度越快。最后一种是地形波上升气流，是利用当空气经过山脉后形成的波，这些波会延伸几公里，并且是隐形波，和海浪类似。
       利用这些方式来爬升滑翔机能持续飞行很多小时。这些是滑翔机飞行员设法收集并利用的完全免费清洁的能源。但要让滑翔机起飞你需要一架飞机把它拖到它能开始飞行的高度。另一种飞行方式是用绞盘车牵引起飞，但这种方式没有第一种爬得高，希望在晴天滑翔机能借助上升热气流飞得更远。滑翔机的其它起飞方式，包括在山上借助山坡上的一组弹力绳和在滑翔机上安装可收起的推进系统只用来起飞和在有需要时爬升。(4:47 )     
       为什么要用又长有窄的机翼？窄机翼受到空气的阻力比自推进飞机上的普通机翼小，这样在穿过时滑翔机比起其它飞机更容易获得同等升力，而损失的速度更少。提升空气动力性能的另一个是机身设计，让一切尽可能的光滑、窄和流线型。所以飞行员是像F1赛车手那样进入驾驶舱，几乎是躺着。

      机翼是按展弦比测量，滑翔机机翼的展弦比高，战斗机机翼的展弦比低，战斗机或表演飞机的飞机的机翼比滑翔机的窄机翼受到空气的阻力更大，但因为它们是短机翼，所以更好操纵。在战斗机上机动性要比燃油效率更重要，而在滑翔机上灵活不是必须的。所以就牺牲了机动性。把效率放在了首位，所以机翼才那么长。因为需要大的机翼面积和小翼弦来使空气阻力最小。(6:13)
      滑翔机要在很轻的同时结实，它们甚至轻到你得往机翼上加重量来提升它们的穿透力和速度。做法是往滑翔机机翼中的压载水舱中注水，压载水总重甚至能比飞行员还重。水在飞行过程中可以放掉，如果上升热气流不是很强，每次降落前也必须放掉。      一开始滑翔机是由木材织物或是金属制造，然后引入了复合材料，像是玻璃钢、碳纤维和凯夫拉，在降低重量的同时尽量减少阻力。(7:04)



附加视频解说笔录 还没完成 ， 后面还要继续 。  欢迎模友指出笔录中的错误，以便更改。

丹顶鹤

      飞行仪表：滑翔机装备有其它飞机上都有的基本仪表，除了没有和发动机相关的仪表， 最常用必备的仪表是 风速计、高度表、升降速度表和罗盘。你也能看到转弯协调表，有时也有加速度计。还有像无线电和 GPS 这样的工具，甚至在高性能滑翔机也仍在使用的。最基础的指示器是偏航指示索，它是一小段绳索，通常是红色，置于驾驶舱外部前方，指示滑翔机飞行的相对风向，如果指示索不在中间，就必须用方向舵校正。那样飞行员就能保证飞行的高效。否则就意味着飞机偏离了气流方向，使空气阻力变大。（8:09）  
      滑翔机的速度也非常需要关注，因为如果滑翔机的速度低于建议速度，就可能失去一些控制并失速。还有取决于具体设计，每架滑翔机都有获得最高滑翔比的速度，要测滑翔机相对风的速度，要用到风速计。空速和地速是不同的。（8:39）

      升降速度表显示爬升和下降速度，想知道滑翔机何时开始爬升，这个仪表很重要。通常是当它进入上升热气流并留下其中，滑翔机装备有一个系统会发出变化的声响，取决于上升或下降的速度，有这个声响，你就能更容易地知晓滑翔机是在上升还是下降，而不用一直盯着仪表。


      大家已经在这个视频中看到了滑翔机是很有意思的一种飞机，特别是因为它们在飞行中不燃烧任何燃料，它们只利用存在于气流中的自然能量。如今滑翔机只用于运动和休闲娱乐。
      特别感谢 Stefan Langer ,他是名滑翔机飞行员。大家可以去看看他的频道。这期视频的动画制作剪辑后期花了我好几个月，如果你能给我冲一下电就太好了！一键三连也很感谢。也请考虑关注，如果你喜欢这种视频，或是我制作遥控飞机、无人机之类的视频。谢谢收看，我们下期再见！

Beidouxing

自由飞模型爱好者，喜欢这个视频和解说。听解说，来不及思考，感谢楼主的文字笔录让大家思考——学习——理解。

航母爱好者

学习了

event

请教一下楼主，我想用滑翔机的机翼，安装在载重远航飞机上，这种方式是否可行呢？