讓飛機飛上天的航空基礎工程學
\飛行原理完全解說/
飛機引擎有怎樣的構造？為什麼機翼和機身有一定的角度？噴射客機怎麼測量速度？為什麼要用馬赫表示飛機的速度？噴射客機要怎麼煞車？
如果說航空工程是研究如何製造飛機的應用科學，那麼航空力學就是其中最基礎的學問。
因為從飛機起飛、爬升、迴旋、降落，每個俯仰與轉彎的角度，都需要靠航空力學精密計算。
本書將從起飛到降落，為你解說飛行過程中一定會用到的基礎航空力學。
◎ 認識航空力學◎ 空氣力學◎ 升力與阻力◎ 飛行力學◎ 飛機與引擎◎ 飛行所需的性能本書特色1、 【基礎入門】飛機如何飛上天？從基礎的航空力學帶你入門。2、 【圖解說明】對開版面，一頁文字搭配一頁彩色插圖解說，明瞭好懂。3、 【實際應用】本書使用的數學公式來自實際飛機飛行過程中會用到的數值，不抽象難懂。

讓飛機飛上天的航空基礎工程學
\飛行原理完全解說/
飛機引擎有怎樣的構造？為什麼機翼和機身有一定的角度？噴射客機怎麼測量速度？為什麼要用馬赫表示飛機的速度？噴射客機要怎麼煞車？
如果說航空工程是研究如何製造飛機的應用科學，那麼航空力學就是其中最基礎的學問。
因為從飛機起飛、爬升、迴旋、降落，每個俯仰與轉彎的角度，都需要靠航空力學精密計算。
本書將從起飛到降落，為你解說飛行過程中一定會用到的基礎航空力學。
◎ 認識航空力學◎ 空氣力學◎ 升力與阻力◎ 飛行力學◎ 飛機與引擎◎ 飛行所需的性能本書特色1、 【基礎入門】飛機如何飛上天？從基礎的航空力學帶你入門。2、 【圖解說明】對開版面，一頁文字搭配一頁彩色插圖解說，明瞭好懂。3、 【實際應用】本書使用的數學公式來自實際飛機飛行過程中會用到的數值，不抽象難懂。
作者簡介 中村寬治航空解說家。出生於神奈川橫濱市。畢業於早稻田大學。以飛航工程師的身份，在全日空航空公司服務三十餘年，主要負責波音727、747，航線遍佈日本國內主要都市，世界數十個國家以及超過20個各大都市。總飛行時間為14,807小時33分。現在主要擔任解說的工作，或是進行寫作，並以航空工程師的經驗和觀點，來說明飛機的組成、性能和航空運輸等等。出版書籍有：《噴射機引擎的科學》《跟著飛行員一起開飛機》《飛機的構造與飛行原理【圖解版】》等。譯者簡介 魏俊崎台中人，畢業於東海大學日本語言文化學系研究所。業餘口譯／筆譯。因喜愛日本動漫畫而成為研究生，完成以日本動畫為主題的論文之後，致力於推廣動漫文化。
作者序 「本機現在在足摺岬上33,000英呎高空，大約是10,000公尺，以0.83馬赫，相當於音速的0.83倍的速度飛行中。」坐飛機旅行時，我們常常會聽到這樣子的機內廣播。聽到廣播後，一邊找尋窗戶外面的足摺岬時，你是否也會思考著「0.83馬赫實際上到底是多快？」「要飛到0.83馬赫需要多少作用力？」「為什麼要比較飛行速度和聲音的速度？」「空氣中的阻力是多少？」「為什麼可以飛？」等等問題呢？
為了解答這種單純的疑問，並且讓讀者可以更直接的理解答案，筆者在撰寫本書時，將主軸放在以下兩個重點：• 只有看圖，也能理解• 將實際的數值套入公式計算
例如，重量為W的飛機往上爬升時，需將機首角度提高至γ度，該公式為：（飛機重量的分力）＝W sin γ假設W＝300噸，γ＝5°時（飛機重量的分力）＝300×sin5°≒26噸可以得知，與水平飛行比起來，飛機爬升時需要額外龐大的26噸作用力。為了實際計算，本書準備了可用電子試算表軟體運算的公式，像是大氣狀態變化、速度換算等，放在各章專欄之中。
第一章是航空力學概論。航空工程是一門研究如何生產飛機的學問，其中應用了飛行相關基礎科學知識。而航空力學則是研究航空工程中最基礎事務的學問。本章有更詳細的說明。第二章的主角是空氣。飛機是利用空氣中潛在的作用力飛行。本章會解釋飛機飛往天空時空氣的作用力如何變化，並說明飛行速度及馬赫又是怎麼測量的。第三章的主題是升力和阻力。升力和阻力都是飛機在空氣中飛行時所承受的作用力。升力是與飛行方向垂直的作用力，而只要是與飛行方向相反的作用力都統稱之為阻力。因此，只要改變飛機的飛行姿態和方向，升力和阻力作用的方向和大小都會改變。在本章會解說升力和阻力之間的關係以及變化方向。第四章則會解釋主翼、尾翼、舵等等飛機部位的作用。例如主翼的功能不僅止於產生升力，也會一併說明別名安定板的水平尾翼和垂直尾翼，以及高升力裝置。第五章主題為航空用引擎。從萊特兄弟的活塞式引擎開始，一直說明到噴射引擎，同時點出各式引擎的特徵。另外也會簡單說明螺旋槳是如何作用，如何產生作用力，它的特徵又是什麼。第六章會解說飛機的性能。從起飛到降落的過程中，飛機需要什麼樣子的性能，這邊將以實例做具體解說。本書雖稱作航空力學入門，但不過是將讀者帶到門前，抬頭仰望那道厚重的大門而已。筆者希望讀者在讀過本書之後，能夠對航空力學產生興趣。
最後，特別感謝非常照顧筆者的科學書籍編輯部石井顕一先生，謝謝。
2015年7月 中村寬治
作者序
第一章認識航空力學1－01 航空力學是什麼？1－02 空氣1－03 飛行之力1－04 飛機的形狀1－05 飛機的引擎1－06 飛機的三種運動方向專欄－01 標準大氣的計算公式
第二章空氣力學2－01 大氣的組成2－02 大氣的標準值2－03 大氣溫度2－04 大氣密度2－05 大氣壓力2－06 動壓是什麼？2－07 白努利的公式2－08 如何利用動壓2－09 空速計的刻度2－10 什麼是空氣的速度2－11 其他對空速度2－12 什麼是馬赫2－13 馬赫的測量方式2－14 什麼是氣壓高度2－15 大氣資料專欄－02 速度的計算公式
第三章升力與阻力3－01 什麼是升力3－02 飛行需要翅膀3－03 機翼與流線型3－04 空氣流速與氣壓梯度3－05 升力公式3－06 攻角與升力係數3－07 計算升力係數3－08 機翼的種類3－09 機翼的形狀3－10 機翼面積與展弦比3－11 升力分布3－12 什麼是阻力3－13 什麼是誘導阻力3－14 誘導阻力係數3－15 翼尖渦流與誘導阻力3－16 什麼是邊界層3－17 形狀阻力與摩擦阻力3－18 長短比與阻力3－19 造波阻力3－20 後掠角與臨界馬赫3－21 總阻力專欄－03 升力公式
第四章飛行力學4－01 靜穩定4－02 上反角4－03 後掠角的上反角效果4－04 尾翼的後掠角4－05 副翼（Aileron）4－06 內側與外側的副翼4－07 方向舵4－08 升降舵4－09 升降舵的配平4－10 方向舵配平與副翼配平4－11 調整片4－12 什麼是高升力裝置4－13 襟翼的種類4－14 三角翼與高升力裝置專欄－04 加速係數
第五章飛機與引擎5－01 飛機與引擎的關係5－02 活塞式引擎5－03 活塞式引擎的控制方式5－04 軸輸出5－05 軸輸出與高度5－06 渦輪螺旋槳5－07 渦輪螺旋槳的軸輸出5－08 渦輪噴射5－09 渦輪扇5－10 噴射引擎的控制方式5－11 引擎的額定功率5－12 推力的公式5－13 推力與速度5－14 推進效率5－15 引擎與推進效率5－16 螺旋槳動量理論5－17 槳葉剖面理論5－18 扭力的反作用力與陀螺進動5－19 螺旋槳滑流的影響5－20 P因子專欄－05 壓力高度表的刻度
第六章飛行所需的性能6－01 飛機的適航類別6－02 單引擎飛機的起飛6－03 運輸機的起飛6－04 臨界發動機6－05 起飛速度與起飛距離6－06 起飛滑行中作用力之間的關係6－07 起飛過程6－08 爬升傾斜角與爬升角度、爬升率6－09 上升時作用力變化6－10 加速係數6－11 上升速度的變化6－12 最佳爬升傾斜角速度6－13 最佳爬升率速度Vγ6－14 巡航中作用力變化6－15 續航率6－16 續航率與速度6－17 巡航方式6－18 最佳高度6－19 轉彎半徑6－20 負載因數6－21 下降6－22 滑翔6－23 下降率與飛行重量6－24 準備著陸6－25 平飄6－26 著陸距離
參考文獻索引