飞机的专业术语是固定翼机，泛指比空气重，有动力装置驱动，机翼固定于机身且不会相对机身运动，靠空气对机翼的作用力而产生升力的航空器。这种定义是为了与滑翔机和旋翼机有所区别。固定翼飞机是目前最常见的航空器形态。动力的来源包含活塞发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮风扇发动机或火箭发动机等等。同时飞机也是现代生活中不可缺少的运输工具。
飞机的机翼的上下两侧的形状是不一样的，上侧的要凸些，而下侧的则要平些。当飞机滑行时，机翼在空气中移动，从相对运动来看，等于是空气沿机翼流动。由于机翼上下侧的形状是不一样，在同样的时间内，机翼上侧的空气比下侧的空气流过了较多的路程（曲线长于直线），也即机翼上侧的空气流动得比下侧的空气快。根据流动力学的原理，当飞机滑动时，机翼上侧的空气压力要小于下侧，这就使飞机产生了一个向上的升力。当飞机滑行到一定速度时，这个升力就达到了足以使飞机飞起来的力量。于是，飞机就上了天。
飞机及分类
什么是飞机
在中国，飞机的名字，在1911年（辛亥革命）之前还不一致，叫飞行机、飞艇或飞车的都有。辛亥革命之后，飞机这个专有名词才被大家所共同认可。
飞机不能简单地解释为“会飞的机器”，那样有些过于牵强附会。一般地说，飞机指具有固定机翼、安装了发动机，能靠自身动力在大气中飞行的重于空气的航空器。
凡是具备这两个基本特征的就可以叫做“飞机”：①飞机的密度比空气大，并且是由发动机产生的推力运动的；②飞机都有产生升力、托举飞机离开地面在天空中飞行的固定机翼。这两个特征者缺一不可。譬如：气球或飞艇密度小于空气、但是没有机翼；滑翔机有固定机翼，可是没有发动机、只能在空中滑翔，也不能算是飞机；像直升机或旋翼机的机翼是不固定的，靠机翼旋转产生升力，因此也不属于飞机。因此我们可以把飞机理解为：飞机是依靠发动机推动的、有固定机翼的而且比空气重的航空器。
自从飞机发明以后，发展到现在，人们在社会生活中已不可缺少飞机了。飞机已经成为人们翻山越岭、漂洋过海最快捷的运输工具，不仅广泛应用与民用运输和科学研究，还是现代军事里的重要武器装备。我们可以按照不同的标准，把飞机划分成各种类型。
比如，按照飞机的使用对象是军事还是民用，分为民用飞机和军用飞机。
民用飞机除客机和运输机以外还有农业机、森林防护机、航测机、医疗救护机、游览机、公务机、体育机、试验研究机、气象机和特技表演机等。
军用飞机可按用途可分为战斗机、轰炸机、攻击机、运输机、侦察机以及电子战飞机等。
飞机还可按组成部件的外形、数目和相对位置进行分类：
按机翼的数目，可分为单翼机、双翼机和多翼机。
按机翼相对于机身的位置，可分为下单翼、中单翼和上单翼飞机。
按机翼平面形状，可分为平直翼飞机、后掠翼飞机、前掠翼飞机和三角翼飞机。
按水平尾翼的位置和有无水平尾翼，可分为正常布局飞机（水平尾翼在机翼之后）、鸭式布局飞机（前机身装有小翼面）和无尾飞机（没有水平尾翼）；正常布局飞机有单垂尾、双垂尾、多垂尾和V型尾翼等形式。
按推进装置的类型，可分为螺旋桨飞机和喷气式飞机；按发动机的类型，可分为活塞式飞机、涡轮螺旋桨式飞机和喷气式飞机。
按发动机的数目，可分为单发飞机、双发飞机和多发飞机。
按起落装置的形式，可分为陆上飞机、水上飞机和水陆两用飞机。
还可按飞机的飞行性能进行分类：按飞机的飞行速度，可分为亚音速飞机、超音速飞机和高超音速飞机。
按飞机的航程，可分为近程飞机、中程飞机和远程飞机。
飞机为什么会飞
飞机比空气重，这是毫无疑问的，所以飞机要想在空中飞行，就需要想办法克服重力升空飞行。实际上直到现在，人们对飞机所做的各种改善飞行性能的创新，依然是围绕着这个核心进行的。
飞机是在空气中飞行的，因此必须按照空气流动的基本规律来设计、制造飞机；才能实现人们的预期愿望。在飞机发明之初，因为人们对影响飞行的空气动力学原理还不是很清楚，所以走了许多弯路，现在，人们已经充分掌握了影响飞机飞行性能的要素，可以按照飞机设计师的意愿来设计飞机了。
空气虽然看不见、摸不着，但流动的空气和流动的水、油一样，是一种流体，所以飞机的飞行必须符合流体定理，主要是连续性定理和伯努利定理。
流体的连续性定理：当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。
连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中，不仅流速和管道切面相互联系，而且流速和压力之间也相互联系。
伯努利定理阐述的是流体流动在流动中流速和压力之间的关系。伯努利定理基本内容可以这样表达：流体在一个管道中流动时，压强随流速增大减小。
影响飞机升力和阻力的因素
升力和阻力是飞机在与空气之间的相对运动中（相对气流）中产生的。影响升力和阻力的基本因素有：机翼在气流中的相对位置（迎角）、气流的速度和空气密度以及飞机本身的特点（飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、副翼状态等）。
迎角对升力和阻力的影响——相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角。在飞行速度等其他条件相同的情况下，得到最大升力的迎角，叫做临界迎角。在小于临界迎角范围内增大迎角，升力增大：超过临界迎角后，再增大迎角，升力反而减小。迎角增大，阻力也越大，迎角越大，阻力增加越多；超过临界迎角，阻力急剧增大。
飞行速度和空气密度对升力阻力的影响——飞行速度越大，升力、阻力越大。升力、阻力与飞行速度的平方成正比例，即速度增大到原来的2倍，升力和阻力增大到原来的4倍；速度增大到原来的3倍，升力和阻力也会增大到原来的9倍。空气密度大，空气动力大，升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的2倍，升力和阻力也增大为原来的2倍，即升力和阻力与空气密度成正比例。
机翼面积、形状和表面质量对升力、阻力的影响——机翼面积大，升力大，形成的空气阻力也大。升力和阻力都与机翼面积的大小成正比例。机翼形状对升力、阻力有很大影响，从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼的位置到机翼结冰都对升力、阻力影响较大。还有飞机表面光滑与否对摩擦阻力也会有影响，飞机表面相对光滑，阻力相对也会较小，反之则大。
飞机在飞行时的空气阻力一般分为3种：摩擦阻力、黏性压差阻力和诱导阻力。在跨音速和超音速飞行时还有个激波阻力。表面光滑度主要影响摩擦阻力，而摩擦阻力的大小与附面层类型有关，层流附面层产生的阻力大大小于紊流附面层，飞机表面越光滑，就越容易获得层流附面层，延缓层流向紊流的转捩。因此，提高飞机表面光滑度可以有效减小摩擦阻力，在跨音速、超音速时还可以减小激波阻力。
飞机空气动力学是这样划分速度范围的：M数小于0.4为低速，0.4到临界M数为亚音速，临界M数到1.4为跨音速，1.4到5为超音速，M数大于5为高超音速。跨音速阶段，随着局部激波的出现和发展，飞机焦点要急剧后移，也就是说，飞机的静安定度急剧增加，进而使飞机操纵性变得很差，甚至失去操纵余量。知识点空气动力学空气动力学是力学的一个分支，它主要研究物体在同气体做相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上，随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。
最早对空气动力学的研究，可以追溯到人类对鸟或弹丸在飞行时的受力和力的作用方式的种种猜测。17世纪后期，荷兰物理学家惠更斯首先估算出物体在空气中运动的阻力；1726年，牛顿应用力学原理和演绎方法得出：在空气中运动的物体所受的力，正比于物体运动速度的平方和物体的特征面积以及空气的密度。这一工作可以看做是空气动力学经典理论的开始。飞机为什么会飞飞行姿态飞机在空中飞行与在地面运动的交通工具不同，它具有各种不同的飞行姿态。这指的是飞机的仰头、低头、左倾斜、右倾斜等变化。飞行姿态决定着飞机的动向，既影响飞行高度，也影响飞行的方向。低速飞行时，驾驶员靠观察地面，根据地平线的位置可以判断出飞机的姿态。但由于驾驶员身体的姿态随飞机的姿态而变化，因此这种感觉并不可靠。例如当飞机转了一个很小角度的弯，机身倾斜得很厉害，驾驶员一时不能很快地调整好自己的平衡感觉，从而不能正确地判断地平线的位置，就可能导致飞机不能恢复到正确的飞行姿态上来。还有的飞机在海上做夜间飞行，漆黑的天空与漆黑的大海同样都会闪烁着星光或亮光。在这茫茫黑夜中单凭肉眼很难分辨哪里是天空，哪里是大海，稍有失误，就容易迷航，甚至发生飞机掉进海中的事故；这种情况在航空发展史的初期曾经频频发生。
为了正确引导飞行员掌握飞行姿态，保证飞行安全，有必要在飞机驾驶室里安装一种可以指示飞机飞行姿态的仪表。这块仪表必须具有这样一种性能：即能够显示出一条不随着飞机的俯仰、倾斜而变动的地平线。在表上这条线的上方即为天，下方即为地。天与地都分别用不同的颜色予以区别，非常醒目。怎样才能造出这条地平线呢？设计者从玩具陀螺中获得了灵感。
许多人小时候都玩过陀螺。陀螺的神奇之处在于当它转动起来以后，无论你如何去碰它，它总是保持直立姿态，决不会躺倒。而且它转得越快，这种能保持直立的特性就越强。用专业一点的话说就是陀螺的轴稳定性非常好：陀螺转动起来后，它可以保持它的旋转轴的指向不受外界的干扰、而一直指向它起始的方向。人们利用陀螺的这个特性，在19世纪末就制造出来陀螺仪，其核心部分是一个高速转动的陀螺，专业术语叫“转子”。把转子装在一个各方向均可自由转动的支架上，这就是陀螺仪。
把陀螺仪安装到相关设备上以后，不管这个设备（飞机、火箭、卫星、船舶和潜艇等）如何运动，陀螺仪内转子旋转轴的方向是不会改变的。飞机发明后不久，陀螺仪就被用到了飞机上。把陀螺仪的支架和机身连在一起，它的转子在高速旋转时，旋转轴垂直于地面，有一根横向指示杆和转子轴垂直交叉相连。飞机可以改变飞行姿态，但转子轴会始终指向地面，横向标示杆就始终和地平线平行，它在仪表中被叫做人造地平线，这个仪表被称为地平仪，也叫姿态指引仪。在实际飞行时，驾驶员在任何时间都应相信地平仪指示出的飞行姿态而不是相信自己的感觉判断，从而避免因飞机的剧烈俯仰倾斜动作导致的判断失误，这样才能保证飞机安全飞行。
关于自动化飞行
飞机能不能不用驾驶员，自动去飞行？在地平仪被装在飞机上以后，一些设计师就有了这个想法。1914年，一名美国发明家斯派雷利用地平仪上陀螺指针作为飞机平飞的标准，用电器装置测出飞机飞行时和这个标准的偏离，再用机械装置予以校正，就使飞机保持在平飞的状态上。这就是世界上第一台自动驾驶仪。虽然它只能保持飞机的平飞，但它给后人以启迪，从此开始了飞机自动飞行的时代。
