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高中職組
「地面效應之成因及影響因素之分析與研究」

  • 參賽者:
    • 國立新竹科學園區實驗高級中等學校(含附中小) 羅浩瑋 同學
    • 國立新竹科學園區實驗高級中等學校(含附中小) 黃翊睿 同學
    • 國立新竹科學園區實驗高級中等學校(含附中小) 張毓新 同學
    指導老師:
    • 國立新竹科學園區實驗高級中等學校(含附中小) 游敏 老師
  • 作品說明

    本研究自製風洞以模擬飛機飛行,測量其升力及壓力變化,探討地面效應成因與影響因素。

    我們改變飛機距地高度,觀察地面效應、升力與距地高度的關係。接著,測量機翼各處壓力,了解地面效應下之壓力分佈及變化。之後,分析地面效應之成因。再來,加裝翼尖小翼,探討翼尖形狀對地面效應之影響,並對翼地效應機提出設計想法。最後,探討飛行速度對地面效應的影響。

    研究結果顯示:地面效應下飛機升力隨距地愈近而漸增;翼下壓力於近地一定程度,隨距地愈近而上升;翼尖上壓力隨距地愈近而愈小。地面效應可分兩階段,主要成因以翼尖渦流影響較顯著,次要為翼下高壓氣墊影響。而有翼尖小翼的飛行器翼尖渦流受破壞程度較大,有較好的能源效率及應用。


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