科普:火車和帆船的故事,飛行員飛躍天安門以及飛行器的知識

下面讓小編給大家講解一下吧。

火車是很便利的大眾化交通工具,可是,相信大多數人都為火車轟隆作響的噪聲煩惱不已,這噪聲主要來自火車車輪軋過鋼軌。特別是夜間乘車時,這時,我們就會想到:怎樣才能讓火車既在鋼軌上走,又沒有噪音呢?也許,把車輪卸掉是個好辦法。

最近,國外在試驗一種浮空滑行車,在單軌車輛的下部裝有滑鞋,滑鞋包著鋼軌的頭部車輛兩邊裝有翼板,翼板可以隨意調整,車輛達到一定速度,翼板的浮力就能減輕車輛在鋼軌上的重量,減少摩擦阻力。滑鞋裡的空氣壓力和車輛兩邊翼板的角度,根據速度需要用電子自動裝置控制。利用制動裝置和向前噴氣相結合的辦法,就可以減低速度和安全停車。

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同樣,無輪火車可以從管道里把高壓空氣上下、左右地噴向鋼軌表面,形成幾個空氣墊,上面的空氣墊承受車子重量,下面的空氣墊起著“夾鉗”的作用,左右兩個可以防止車輛傾斜,起引導行駛方向的作用。這種火車是用噴氣推動,在鋼軌上滑行的。原來,沒腿的火車也能走天下呀!

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飛越天門奇觀。我們親眼目睹過駕車飛越黃河,那是速度與激情的融合,而1999年12月11日下午2時33分,幾個外國飛行員駕機穿越中國湖南張家界的天門山洞,卻是高超的技術與冷靜的操作的傑作!

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湖南張家界有一座天門山,山中有個洞,洞口上下距離127。37米,洞深279。42米,洞的最窄處只有28。03米。

飛行員們都是從距天門洞8千米外的荷花機場起飛的,1小時之內,飛行員們都相繼飛過天門洞,最後一位還從洞中穿越了3次。其中法國兩架“空中騎士”飛機分別載著中國新郎、新娘編隊飛過山洞。更有一次竟有4架捷克“空中搏擊”飛機並行同時穿洞。有的飛機還是倒著飛過山洞的,更令人驚奇的是,有的飛機竟是翻滾著穿過山洞。這不能不說是人類戰勝自然的奇蹟。

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我們都玩過紙飛機,可你注意到沒有,當紙飛機著地的瞬間會抬一下頭再落地,就象被空氣“託”了一下。這個現象我們稱之為“地面效應”。“地面效應”的時間雖然很短,但它不是靠飛機的動力獲得的,而是在特定的條件下自動形成的。

可以設想,如果我們能把這種效應長時間地延續下去,飛機不就可以節省好多力氣嗎?

設想付諸實施才能斷定是否可能。人們根據這種現象研製出了一種介於飛機和船舶之間的新型交通工具地效飛行器。

地效飛行器利用地面升力的原理,使其完全脫離水面或地面,在貼近地面或水面的“地效區域”飛行。

地效飛行器和船舶、飛機比起來有很多優點:它的航行阻力比船舶大大減小,航速要快得多;因為有“氣墊”託著,它比飛機的載重量又大得多;易於起飛,安全可靠。是不是有點兒像氣墊船呢?其實,氣墊船和地效飛行器可不是一碼事。它們雖然身下都有一個“氣墊”,但氣墊船的“氣墊”是利用大功率的鼓風機將空氣吹入船底形成的,而地效飛行器的“氣墊”不是靠機器,而是靠“地面效應”的原理形成的。

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雲化一現為誰凋?當發現風在旋轉圓面上的壓力比在靜止圓面上大得多這個原理後,一位德國工程師構想了革命性的旋轉圓筒船。

這條船上有兩個豎立的旋轉圓筒,每個圓筒由其底部的一臺小發動機帶動。風對圓筒的壓力能透過圓筒的旋轉而增加,壓力點也會改變。側面來的負壓力能轉移到圓筒的背面,從而推動船向前行駛。

在此之前,球類運動員早就發現並用這種現象了棒球隊的投手把球旋轉投出,旋轉的球面上的空氣壓力就會使球路成為曲線,從而誆騙對方的擊球手。網球和其他球類的運動員也如此行事。

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據說旋轉圓筒船的速度比帆船快,人員也省,執行成本低廉。它能闖過風暴,使用的汽油發動機並不比小汽車上的大多少。遇到颶風時,普通的帆船要把所有的帆都降下來,而旋轉圓筒船能繼續行駛。

它的優勢很多:比如操作簡便、執行經濟。應該說前景遠大。然而,只過了十幾年的時間,由於旋轉圓筒的連續顫動給船隻帶來的嚴重機械性問題,而依靠風力前進也是不可靠的,因而,這種革命性的新船猶如曇花般一開即謝,令人悵惘不已,然而科學上的這種探索精神卻代代相傳下去。

今天講的知識大家都瞭解到了嗎?