流体力学在航空航天方面的应用

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1、流体力学在航空航天方面的应用211/05/19能流动的物体叫流体什么是流体？气体：容易压缩液体：几乎不能压缩理想流体：一种不可压缩、且无内摩擦力或粘滞性的流体粘滞性可视为流体的内摩擦力，由于粘滞性的存在要使一层流体相对于另一层流体滑动，就需要力的作用液体和气体都有粘滞性。液体的粘滞性大于气体。实验表明：粘滞力正比于速度梯度和面积。帕斯卡原理：封闭容器内的液体任一处所受的压力变化，可以传递至液体内部其它各处，且强度不变。流体力学在航天方面应用：思考：机翼的形状（1是）平板形翼剖面，它相当于风筝的剖面，靠迎角产生

2、升力；（2）是典型的鸟翼剖面，多用于早期的飞机上；（3）—（6）为上拱下略平的翼剖面，气动力特别好升力大多用于亚音速飞机；其他为翼剖面上下翼形对称，能做成薄形机翼，对超音速飞行有好处，多用于超音速飞机的机翼上。当不可压缩的流体沿水平流管流动时，如果流管各处横截面不同，流体在面积小处加速，在面积大处减速，如河流中的水。速度的变化表明流体在水平方向受到合力的作用。这表明：流管内不同两点的压力差不仅于这两点的高度有关，还于这两点的流速差有关。这个问题由伯努利于1728年首先解决。在理想流体下其表达式为：第一项表示单

3、位重量的流体所具有的位势能；第二项表示单位重量流体的压强势能；第三项表示单位重量流体具有的动能。位势能、压强势能之和保持不变即机械能是一常数，但三种能量之间可以相互转化。理想不可压缩流体在重力作用下做定常流动时，沿同一流线(或微元束)上各点的单位重量所具有有的伯努利方程可叙述为：回到机翼形状：很容易理解伯努利方程。如图：图一：上拱下略平，气动性好，升力大，多用于亚音速飞机图二：上下翼对称，能做成薄形机翼，多用于超音速飞机图二获得相同的升力受到的阻力小。实际中，可根据形状流体的运动的影响设计符合要求的机翼形状。

4、超音速飞机，突破音速时产生的音障总结：理想流体帕斯卡原理伯努利方程