飞机飞行的原理
飞机能够飞上天，主要基于以下原理：
飞机是一种在大气层内飞行的重于空气的航空器，它具有一具或多具发动机的动力装置，产生前进的推力或拉力，同时由机身的固定机翼产生升力，从而实现飞行。
飞机的飞行原理涉及到空气动力学等多个学科领域。从基本原理上讲，飞机的飞行依靠的是机翼上下表面的压力差产生的升力。当飞机在空气中运动时，机翼的特殊形状使得流经上表面的空气流速比下表面快。根据伯努利原理，流速快的地方压力低，流速慢的地方压力高，因此机翼上表面的压力低于下表面，从而产生了向上的升力。当升力大于飞机的重力时，飞机就能离开地面，飞向天空。
此外，飞机的发动机为其提供了前进的动力，使得飞机能够在空气中保持一定的速度，从而持续产生足够的升力来维持飞行。飞机的飞行还需要考虑到各种力的平衡，包括升力、重力、推力和阻力等。在稳定的飞行状态下，这些力相互平衡，使得飞机能够平稳地飞行。
飞机机翼的作用
飞机机翼的作用十分复杂且重要：
产生升力：这是机翼的核心作用。机翼的特殊形状使得流经上下表面的气流速度不同，从而产生压力差，形成升力，使飞机能够克服重力在空中飞行。
保持平衡：机翼靠近飞机的重心位置，将燃油装在机翼内，即使燃油消耗，对飞机重心位置相对移动量也较小，有利于飞机的平衡和安全。
释放静电：机翼上的放电刷利用尖端放电原理，及时释放飞机在飞行中产生的静电，减少机身电荷的积累，避免对飞机通讯产生干扰，保障飞行安全。
增加升力：襟翼是安装在机翼后缘靠近机身的翼面，可绕轴向后下方偏转，通过增大机翼的弯度来获得升力增加。在起飞和降落等低速情况下放下襟翼，能提高失速迎角，使飞机更不容易失速，并获得更大的升力。
保护机械装置：机翼下的襟翼整流罩包裹着驱动襟翼打开闭合的机械装置，既能减少飞行阻力，又能起到保护作用。
辅助飞行：扰流板等装置也安装在机翼上，辅助飞机进行飞行姿态的调整和控制。
机翼并非简单的两片“大翅膀”，而是一个包含众多装置和系统的复杂结构，对飞机的飞行性能和安全起着至关重要的作用。
飞机发动机如何提供动力
飞机发动机是飞机的“心脏”，通过将化学能转化为燃气的热能为飞机提供飞行动力。
航空发动机按燃气发生器出口燃气可用能量利用方式的不同，分为涡轮喷气、涡轮风扇、涡轮螺旋桨、涡轮轴和螺旋桨风扇发动机。自1903年问世至今，航空发动机经历了两个主要发展时期，1903年至1945年为活塞式发动机统治时期，1945年至今是喷气式发动机时代。
发动机提供动力的原理是通过进气、压缩、做功、排气四个行程。进气行程为气缸提供可燃混合气或新鲜空气；压缩行程中，活塞从下止点向上止点运动，进气门和排气门关闭，封闭气缸内空间；做功行程在压缩行程接近终了时，活塞即将到达上止点时对外输出动力；排气行程中，做功行程结束后，当活塞下行到下止点时，排气门开启，进气门依然关闭。
在飞机飞行中，为了维持恒定的空速，推力和阻力必须保持相等。当引擎功率降低，推力下降，飞机速度减慢；引擎动力增加，推力大于阻力，空速就增加。飞行员必须在所有飞行状态协调迎角和推力，以保持飞机的稳定飞行。
此外，还可以通过刷程序、增加电子节气门、更换火花塞、改装主减速比和各挡传动齿轮等方式提升发动机动力。但需要注意的是，并非所有车辆都适合这些方法，且改装时需要考虑车辆的实际情况和相关限制。
空气动力学与飞机飞行的关系
空气动力学在飞机飞行中起着至关重要的作用：
作用于飞机的力至少在某些方面，飞行中飞行员的表现取决于对动力使用的协调以及为改变推力、阻力、升力和重力的飞行控制能力。飞行员必须控制这些力之间的平衡。
推力是由发动机或者螺旋桨产生的向前力量，与阻力相反。阻力是向后的阻力，由机翼和机身以及其他突出的部分对气流的破坏而产生。重力由机身自己的负荷、乘客、燃油、货物等组成，与升力相反。升力由作用于机翼的气流动力学效果产生，与重力相反。
在稳定的飞行中，这些相反作用的力的总和等于零。但这并不意味着四个力总是相等的，在爬升中，推力的一部分方向向上，表现为升力，重力的一部分方向向后，表现为阻力。
空气动力学重点研究飞行器的飞行原理，是航空航天技术最重要的理论基础之一。在任何一种飞行器的设计中，必须解决两方面的气动问题：一是在确定新飞行器所要求的性能后，寻找满足要求的外形和气动措施；二是在确定飞行器外形和其他条件后，预测飞行器的气动特性，为飞行器性能计算和结构、控制系统的设计提供依据。
空气动力学的研究过程一般是通过实验和观察，对流动现象和机理进行分析，提出合理的力学模型，根据物理定律提出描述流动的基本方程和定解条件，然后根据实验结果检验理论分析或数值结果的正确性和适用范围。
由于近代高速电子计算机的发展，数值计算在研究复杂流动和受力计算方面起着重要作用，理论研究、实验研究、数值计算三方面的紧密结合是近代空气动力学研究的主要特征。
影响飞机飞行的因素
影响飞机飞行的因素众多：
飞机的升阻比：升阻比是评定飞机空气动力特性、表示飞机气动效率的重要参数，对于固定翼飞机它主要是真空速和迎角的函数。一般希望飞机的最大升阻比越大越好，因为这代表了飞机“变废为宝”的能力。飞机的升阻比受到飞机的飞行姿态、飞行速度和飞机本身结构等因素的影响。
机翼面积：增大机翼面积可以让气流更好地产生托举飞机的力，但机翼面积越大，飞机重量也会增加。
展弦比：展弦比是飞机机翼的长度比上宽度，展弦比越大，飞机机翼越细。飞机机翼的尖端会产生“翼尖涡流”，影响飞行效率，抑制翼尖涡流对提高飞机升阻比很重要。
人为因素：包括驾驶员过失、疏忽、策略和自动驾驶仪的故障等。驾驶员决断模型应考虑驾驶员过失、疏忽、策略等，并模拟知觉启动和策略决定等级。
飞机因素：飞机本身影响飞行安全的主要原因包括飞机故障、设计缺陷和飞行中飞机状态的变化，如飞机结构、重量、重心和惯量的变化。这些因素会影响飞机的全机气动力特性、质量特性、动力系统特性以及飞行控制系统特性等。
飞行环境因素：包括结冰、风（包括大气紊流）、气象条件（温度、密度、气压等）、雨和雪、跑道条件等。风切变、结冰、雷雨、降雪、低能见度等都会对飞机飞行安全产生影响。例如，风切变可能导致飞机失速，结冰会使飞机的空气动力性能变坏，降雪会使飞机机身结冰、跑道打滑，低能见度会影响飞行员的视线和操作。
不同类型飞机飞行特点的比较
不同类型的飞机在飞行特点上存在显著差异：
波音系列飞机：
波音 737 系列：不同型号在驾驶舱窗形状、机身尺寸、主起落架、舱门数量、窗口分布、垂直尾翼、防撞灯、发动机等方面存在特征差异。例如，波音 737-700 主起落架为一排轮子且轮子直径较大，垂直尾翼较高，客舱第三个窗口的位置下面有反光的小铁片，上下防撞灯同时闪等。
波音 747：体形特别大，四发动机，头部是双层的，与其他飞机的外形明显不同。
按机身尺寸划分的飞机：
宽体飞机：机身宽度不低于 4.72 米，客舱内有 2 条通道，下舱可以装集装箱货物和散货，如 B747、B767、B777 等。
窄体飞机：机身宽度大约 3 米，客舱内只有 1 条通道，下舱不可以装集装箱货物，如 B737、B757 等。
直升机：
单旋翼带尾桨构型：主旋翼提供上升动力，尾桨用来抵消主旋翼旋转时在机身上产生的反扭力矩，但尾桨一旦失效，直升机将无法保持状态。
双旋翼构型：
纵列式双旋翼：如美国的 CH-47 支奴干直升机，提升了飞行稳定性，机舱空间较大，但研发门槛高，操纵系统复杂，装备保障要求和费用高。
共轴式双旋翼：两个旋翼安装在同一个旋转轴上，上下排布，旋转方向相反，反扭力矩相互抵消，但两旋翼转动时气流会相互干扰，限制了飞行过载。
交叉式双旋翼：两个旋翼轴横向排布，分别向外倾斜一定角度，旋翼以齿轮啮合的形式同步控制旋转，正常情况下不用担心发生碰撞，如美国的 K-MAX 直升机。
混合式构型：
并列式双旋翼加倾转：如美国的 V-22 鱼鹰，旋翼可以随发动机倾转，由直升机飞行模式转变为螺旋桨飞行模式，但事故率较高，研发、生产和使用成本高。
纵列式双旋翼加尾推：如美国的 S-97 直升机。
