空氣動力學內容很多嗎,空氣動力學的原理是什麼?

2021-03-27 09:51:55 字數 2964 閱讀 3417

1樓:佐酒對歌

空氣動力學是力學的一個分支,研究飛行器或其他物體在同空氣或其他氣體作相對運動情況下的受力特性、氣體的流動規律和伴隨發生的物理化學變化。它是在流體力學的基礎上,隨著航空工業和噴氣推進技術的發展而成長起來的一個學科。

它力學分支學科:

靜力學、動力學、流體力學、分析力學、運動學、固體力學、材料力學、複合材料力學、流變學、結構力學、彈性力學、塑性力學、**力學、磁流體力學、空氣動力學、理性力學、物理力學、天體力學、生物力學、計算力學

主要物理學分支:

物理學概覽、力學、熱學、光學、聲學、電磁學、核物理學、固體物理學

主要研究內容:

在低速空氣動力學中,介質密度變化很小,可視為常數,使用的基本理論是無粘二維和三維的位勢流、翼型理論、升力線理論、升力面理論和低速邊界層理論等;對於亞聲速流動,無粘位勢流動服從非線性橢圓型偏微分方程,研究這類流動的主要理論和近似方法有小擾動線化方法,普朗特-格勞厄脫法則、卡門-錢學森公式和速度圖法,在粘性流動方面有可壓縮邊界層理論;對於超聲速流動,無粘流動所服從的方程是非線性雙曲型偏微分方程。

在超聲速流動中,基本的研究內容是壓縮波、膨脹波、激波、普朗特-邁耶爾流動(壓縮波與膨脹波的基本關係模型及其函式模型)、錐型流,等等。主要的理論處理方法有超聲速小擾動理論、特徵線法和高速邊界層理論等。跨聲速無粘流動可分外流和內流兩大部分,流動變化複雜,流動的控制方程為非線性混合型偏微分方程,從理論上求解困難較大。

高超聲速流動的主要特點是高馬赫數和大能量,這些特點是流動具有一般超音速流動所沒有的流體動力特徵和物理化學變化。在高超聲速流動中,真實氣體效應和激波與邊界層相互干擾問題變得比較重要。高超聲速流動分無粘流動和高超聲速粘性流兩大方面。

工業空氣動力學主要研究在大氣邊界層中,風同各種結構物和人類活動間的相互作用,以及大氣邊界層內風的特性、風對建築物的作用、風引起的質量遷移、風對運輸車輛的作用和風能利用,以及低層大氣的流動特性和各種顆粒物在大氣中的擴散規律,特別是湍流擴散的規律,等等。

空氣動力學的研究,分理論和實驗兩個方面。理論和實驗研究兩者彼此密切結合,相輔相成。理論研究所依據的一般原理有:

運動學方面,遵循質量守恆定律;動力學方面,遵循牛頓第二定律;能量轉換和傳遞方面,遵循能量守恆定律;熱力學方面,遵循熱力學第一和第二定律;介質屬性方面,遵循相應的氣體狀態方程和粘性、導熱性的變化規律等等。

2樓:貫穿了宇宙的光

看上去很多,其實也是公式多

空氣動力學的原理是什麼?

3樓:老表有點呈

空氣動力學的原理是:空氣是動力,也是動力的媒介,更是動力的阻礙。

空氣動力學是力學的一個分支,研究飛行器或其他物體在同空氣或其他氣體作相對運動情況下的受力特性、氣體的流動規律和伴隨發生的物理化學變化。它是在流體力學的基礎上,隨著航空工業和噴氣推進技術的發展而成長起來的一個學科。

通常所說的空氣動力學研究內容是飛機,導彈等飛行器在各種飛行條件下流場中氣體的速度和密度等參量的變化規律,飛行器所受的升力和阻力等空氣動力及其變化規律,氣體介質或氣體與飛行器之間所發生的物理化學變化以及傳熱傳質規律等。

4樓:西西哩的小馬甲

空氣是動力

,也是動力的媒介,更是動力的阻礙。分析研究和開發這三者之間的矛盾和統一,使人類在氣動力領域有更廣闊的前景,這就是空氣動力學的根本。

空氣動力學研究內容是飛機,導彈等飛行器在名種飛行條件下流場中氣體的速度、壓力和密度等參量的變化規律,飛行器所受的舉力和阻力等空氣動力及其變化規律,氣體介質或氣體與飛行器之間所發生的物理化學變化以及傳熱傳質規律等。從這個意義上講,空氣動力學可有兩種分類法:

首先,根據流體運動的速度範圍或飛行器的飛行速度,空氣動力學可分為低速空氣動力學和高速空氣動力學。通常大致以400千米/小時這一速度作為劃分的界線。在低速空氣動力學中,氣體介質可視為不可壓縮的,對應的流動稱為不可壓縮流動。

大於這個速度的流動,須考慮氣體的壓縮性影響和氣體熱力學特性的變化。這種對應於高速空氣動力學的流動稱為可壓縮流動。

其次,根據流動中是否必須考慮氣體介質的粘性,空氣動力學又可分為理想空氣動力學(或理想氣體動力學)和粘性空氣動力學。

喬治·凱利是十九世紀的英國人,空氣動力學之父。

譽稱由來

喬治·凱利奧維爾·萊特曾說:"我們的成功完全要感謝那位英國紳士喬治·凱利,他寫的有關航空的原理,他出版的著作,可以說毫無錯誤,實在是科學上最偉大的文獻。"西方一些研究空氣動力學的專家稱喬治·凱利為空氣動力學之父。

空氣航空器構思的由來

凱利10歲那年,親眼看見法國第一次載人氣球飛行。那雀躍歡騰的熱烈場面、驚心動魄的緊張時刻以及凱旋的天之驕子,都使他激動不已。這一切在他那幼小的心靈中播下了飛天的種子。

他想,輕於空氣的氣球能**,那比空氣重的鳥兒為什麼會在天上翱翔呢?於是,他開始構思重於空氣的航空器。

試驗經歷

2023年,他開始用一種玩具作一連串的試驗,這就是從中國傳到歐洲的"竹蜻蜓"。

2023年,凱利在科學計算的基礎上製作出第一個飛行器--相對旋轉的模型***。

2023年,年僅26歲的凱利設計出幾乎已具備現代飛機主要部件的飛行器草圖。喬治·凱利把這個草圖刻在一個小銀盤上。小銀盤的一面刻著機翼上各種作用力的說明,另-面刻著飛機草圖,這個銀盤現藏於倫敦科學博物館。

但困擾凱利多年的問題就是沒有合適的動力,當時的蒸汽機又大又笨重,根本不可能將凱利的飛機送上天空,所以凱利這個方案仍舊以撲翼作為動力和產生升力的方式。但凱利的可貴之處在於他不滿足對現有知識的掌握,而是通過不斷試驗來豐富自己的理論水平。

2023年凱利研究鳥的推動力,在旋轉臂上試驗了一架滑翔機模型。不久,他把帶翼的拋射體發射到海上。幾乎與此同時他還設計了一架複合式飛機,輪車上裝有固定翼,在翼尖上有撲翼。

2023年,凱利研究熱氣發動機和另外一種採用火藥的發動機。2023年,凱利研製了"旋翼"和"槳輪"飛機,並於同年設計了一架撲翼機。

2023年,凱利開始研究魚與我們今天所說的流線型的關係,成功地製造出航空史上第一架全尺寸滑翔機並進行試飛。

5樓:能量永動機

利用空氣膨脹做工,才算空氣學。

如何解決空氣動力學問題,一個空氣動力學的問題

太空梭返回再入大氣層的空氣動力學問題,曾經耗費了科學家們多年的專心血,作了約屬10萬小時的風洞試驗。空天飛機的空氣動力學問題比太空梭複雜得多。因為飛機速度變化大,馬赫數從0變化到25 飛行高度變化大,從地面到幾百公里高的外層空間 返回再入大氣層時下行時間長,太空梭只有十幾分鍾,空天飛機則為l 2小時...

汽車上的空氣動力學原理

1v1a1 2v2a2 c1 1 2 1 2 截面上的平均密度 v1v2 1 2 截面上的平均流速 a1a2 1 2截面上的截面積 c2 常數 流體力學中將與流體的質量成正比的力稱為質量力或者是體積力。重力場中就稱為質量力,當忽略質量力的力項,不可壓縮流體作定常流動時,流體流動的速度和壓強也存在一定...

空氣動力學具體學那些課程,課程具體使用的教材是哪種

液體和氣體統稱為bai 流體du,流體力學 zhi 研究的物件是液體和氣體,dao但一回般的 工程流答體力學 都以較大的篇幅研究液體的平衡與運動規律及其在工程上的應用,液體通常被認為是不壓縮的。而 空氣動力學 是研究空氣平衡與運動規律及其在工程上的應用,與液體比較,空氣是容易被壓縮的,必須考慮壓縮性...