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空速、风速与地速

2013-03-06 09:02阅读:
空速、风速与地速
任何一种飞行器,如普通直线风筝和盘旋类风筝,在天空飞行时都以速度来表示飞得快慢。速度就是单位时间里所飞行的距离,一般以公里/小时为单位。速度因飞行器的参考系(即通常所说的参照物)不同而分为空速和地速。所谓空速,是以空气作为参考系,与飞行器作相对运动时的速度。在飞机的仪表盘上,速度表所指示的就是空速。只要拉力不变,飞行状态不变,不论当时处于什么风向和风速,其空速是不变的。所谓地速,是以地面目标作为参考系,与飞行器之间作相对运动时的速度。地速的大小,与空速的大小有关,与风向和风速也不无关系。例如,在顺风飞行时,地速等于空速与风速之和(见图1)。虽然空速未变,我们会感到飞得很快。在逆风飞行时,地速等于空速与风速之差(见图2)。虽然空速未变,我们会感到飞得很慢。在90度侧风、顺侧风、逆侧风飞行时,因风向、风速不同,地速也不同(见图3、图4、图5)。在实际飞行中,为了到达预定的目标,飞行员要根据途中遇到的不同风向和风速来修正航向,以免偏航。我们在放飞风筝时,一般在逆风中放飞,即便在放飞过程中遇到侧风甚至风向调转180度,风筝也会自动随着风向飘移,始终保持逆风飞行状态,因而不用人为地调整。
盘旋类风筝属于运动风筝,在盘旋一周过程中,若以地面目标为参考系,就会出现逆风飞行、顺风飞行、侧风飞行等情况。不论处在哪种情况,相对气流总是从风筝的前面流向后面,其空速是不变的。我们说风筝始终是逆风飞行,就是以空气作为风筝运动的参考系而言的。有的鸢友否认风筝逆风而飞,认为“明明放出几百米线,事实是顺风而行”,“ 风筝无法逆飞”。 这里所说的“放出几百米线”, 指的是风筝爬升到一定高度后的放线。殊不知,在放线之前,风筝是在逆风中靠收线爬升到一定高度后才放线的,怎么能说“风筝无法逆飞” 呢?而且,在放线过程中,随着牵引线的拉力由大变小,升力也逐渐减小。当空速大于风速时,风筝是逆风飞行;当空速等于风速时,风筝在空中悬仃不动,风筝依然处于逆风飞行状态;当空速小于风速时,虽然风筝迎着风的来向,但对地标而言才是顺风飞行。因此,风筝放线时的顺风飞行是有特定条件的。应当指出的是,即使在特定条件下顺风飞行时,气流也是从风筝的前面吹向后面。也就是说,若以空气作为风筝运动的参考系,风筝始终是逆
风飞行的。我们不能把特定条件下的顺风飞行,来否定风筝与空气作相对运动时风筝始终是逆风飞行的客观事实。
盘旋类风筝进行360度盘旋时,远比普通直线风筝复杂。若以地标为参考系,既有逆风飞行,也有顺风飞行,还有侧风飞行,怎么能说风筝只是“顺风而行”呢?
综上所述,空速是以空气作为参考系,与飞行器(如风筝)作相对运动的速度。地速是以地标作为参考系,与飞行器作相对运动的水平速度。只要拉力不变,飞行状态不变,空速就不变。风速、风向的改变不影响空速,而会影响地速,从而改变了航迹。切不可将地标作为参考系的运动速度误认为是空速,也不可将空气作为参考系的运动速度误认为是地速。将二者混淆不清,必然会作出错误的判断。

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