1
生活中的物理学
1.3.8 滑翔翼
滑翔翼

滑翔翼又称悬挂滑翔机或三角翼,可分为有动力和无动力两种。下面我们来谈谈滑翔翼上升的原理。

滑翔翼是通过飞行员移动翼体的重心位置来实现控制的。飞行员通过一条吊带悬挂在滑翔翼的下方,带动这条吊带的末端朝前、后、左、右四个方向移动,得以改变整个滑翔翼的重心。这样,滑翔翼就会按飞行员的想法前后俯仰或左右倾斜,并通过这些动作控制滑翔翼的飞行速度和飞行方向。

地面上的上升气流是滑翔翼的动力来源。滑翔翼如果遇到了上升气流,就会同它一起上升。滑翔翼以及其他使用上升气流的飞行器翱翔的基本规则就是寻找上升气流,并飞到上面去。上升气流有多种成因,最常见的是山脊气流和热气流。当水平方向的风吹到障碍物(在这里是山脊)上时,它被迫冲往上方,这就是山脊气流。当某处地面(水面)被太阳晒热,并将热量传导给附近的空气时,热空气上升,就形成热气流。山脊气流沿山脉呈带状分布,飞行员在其中来回穿梭。而热气流则始于地面上的某一点,呈柱状或热气泡状上升,飞行员在该区内盘旋上升。滑翔翼一年四季都可以飞行。离地面高度每升高300米,空气温度将下跌4摄氏度左右,因此飞行员在高空飞行中必须经受较低的气温的考验。在炎热的夏季,如果计划飞到3600米以上的高空,就需要穿着能保暖的衣服。

滑翔翼飞行是勇敢者的可选项目之一,理论上来说几乎人人都可以飞滑翔翼。这项运动对心理的要求大过对生理的要求,如果能肩扛30公斤的东西慢跑,就能够学习飞滑翔翼,飞行并不需要特别大力气,因为人的体重是由吊带承担,而不是由双臂负担的。但在恶劣天气下的长时间飞行就需要有较稳健的耐力,这种耐力需要在学习锻炼中逐步提高。