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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
单选题

下列哪项对飞机阻力大小影响不大?( )。

A
飞行速度、空气密度、机翼面积
B
飞机的翼型和平面形状
C
飞机的安装角和上反角

答案解析

正确答案:C

解析:

这道题考查的是影响飞机阻力大小的主要因素。我们需要根据空气动力学中的阻力公式以及各气动参数的物理意义来进行分析。 **1. 理论基础:阻力公式** 飞机在空气中飞行时受到的阻力 $D$ 通常由以下公式表示: $$ D = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_D $$ 其中: * $\rho$ (rho):空气密度 * $v$:飞行速度 * $S$:参考面积(通常为机翼面积) * $C_D$:阻力系数 **2. 选项分析** * **A. 飞行速度、空气密度、机翼面积** * 从上述公式可以直接看出,**飞行速度 ($v$)**、**空气密度 ($\rho$)** 和 **机翼面积 ($S$)** 都是直接决定阻力大小的物理量。 * 速度越大,阻力与速度的平方成正比增加;空气密度越大,阻力越大;机翼面积越大,阻力也越大。 * 因此,这三者对阻力大小有**直接且显著**的影响。 * **B. 飞机的翼型和平面形状** * **翼型**(Airfoil shape)和**平面形状**(Planform shape,如展弦比、后掠角等直接决定了飞机的**阻力系数 ($C_D$)**。 * 不同的翼型具有不同的摩擦阻力和压差阻力特性;平面形状影响诱导阻力的大小。例如,流线型好的翼型阻力系数小,而方形或粗糙表面的阻力系数大。 * 因此,翼型和平面形状通过改变阻力系数,对阻力大小有**重要影响**。 * **C. 飞机的安装角和上反角** * **安装角**(Angle of Incidence):指机翼弦线与机身轴线之间的夹角。它主要影响飞机在巡航状态下的迎角设定,从而影响升力分布和配平状态。虽然它间接影响迎角进而影响阻力,但它本身是一个几何安装参数,不像速度、密度或翼型那样直接作为阻力的核心决定变量。在常规飞行范围内,其变化对总阻力的直接影响相对较小,更多是为了优化升力效率和视野。 * **上反角**(Dihedral Angle):指机翼向上倾斜的角度。上反角的主要作用是提供飞机的**横向稳定性**(即滚转稳定性)。当飞机发生侧滑时,上反角会产生恢复力矩。虽然上反角会略微增加一点结构上的干扰阻力或诱导阻力,但其主要设计目的并非为了控制阻力大小,且其对总阻力的影响相比于速度、密度、面积和翼型来说,是**次要且微弱**的。 **3. 结论** 对比三个选项: * 选项 A 中的因素直接出现在阻力计算公式中,影响巨大。 * 选项 B 中的因素直接决定阻力系数,影响显著。 * 选项 C 中的安装角和上反角主要涉及飞机的配平、稳定性和操纵特性,对阻力大小的直接影响相对较小,尤其是上反角,其主要功能与阻力无关。 因此,对飞机阻力大小影响不大的是 **C**。 **正确答案:C**

相关知识点:

安装上反角,对阻力影响小

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