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1、空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第二章第二章 空气动力学空气动力学2.1 2.1 2.1 2.1 流体流动的基本概念流体流动的基本概念流体流动的基本概念流体流动的基本概念2.2 2.2 2.2 2.2 流体流动的基本规律流体流动的基本规律流体流动的基本规律流体流动的基本规律2.3 2.3 2.3 2.3 机体几何外形和参数机体几何外形和参数机体几何外形和参数机体几何外形和参数2.4 2.4 2.4 2.4
2、作用在飞机上的空气动力作用在飞机上的空气动力作用在飞机上的空气动力作用在飞机上的空气动力2.5 2.5 2.5 2.5 机翼表面积冰机翼表面积冰机翼表面积冰机翼表面积冰 ( ( ( ( 雪、雪、雪、雪、 霜霜霜霜) ) ) ) 对飞机飞行性能的影响对飞机飞行性能的影响对飞机飞行性能的影响对飞机飞行性能的影响2.6 2.6 2.6 2.6 高速飞行的一些特点高速飞行的一些特点高速飞行的一些特点高速飞行的一些特点空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛
3、的计时计分系统是一种得分类型的系统2.1 2.1 流体流动的基本概念流体流动的基本概念2.1.1 2.1.1 2.1.1 2.1.1 相对运动原理相对运动原理相对运动原理相对运动原理2.1.2 2.1.2 2.1.2 2.1.2 连续性假设连续性假设连续性假设连续性假设2.1.3 2.1.3 2.1.3 2.1.3 流场、流场、流场、流场、 定常流和非定常流定常流和非定常流定常流和非定常流定常流和非定常流2.1.4 2.1.4 2.1.4 2.1.4 流线、流线、流线、流线、 流线谱、流线谱、流线谱、流线谱、 流管和流量流管和流量流管和流量流管和流量空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔
4、滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2.1.1 2.1.1 相对运动原理相对运动原理作作用用在在飞飞机机上上的的空空气气动动力力取取决决于于飞飞机机和和空空气气之之间间的的相相对对运运动情况。而与观察、研究时所选用的参考坐标无关。动情况。而与观察、研究时所选用的参考坐标无关。空空气气相相对对飞飞机机的的运运动动称称为为相相对对气气流流， 相相对对气气流流的的方方向向与与飞飞机运动的方向相反机运动的方向相反 。只要相对气流速度相同只要相对气流速度相同 ，
5、产生的空气动力也就相等。产生的空气动力也就相等。 （非定常流动转换为定常流动）（非定常流动转换为定常流动）空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统风洞实验风洞实验将飞机的飞行转换为空气的流动将飞机的飞行转换为空气的流动 ，使空气动力问题的研究，使空气动力问题的研究大大简化。大大简化。 风洞实验就是根据这个原理建立起来的。风洞实验就是根据这个原理建立起来的。空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海
6、 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统风洞应用风洞应用空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统相对气流方向的判定相对气流方向的判定相对气流的方向与相对气流的方向与飞机运动飞机运动的方向相反的方向相反 。飞行速度方向飞行速度方向相对气流方向相对气流方向平飞时：空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈
7、 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统爬升时：飞行速度方向飞行速度方向相对气流方向相对气流方向空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统爬升时：飞行速度方向飞行速度方向相对气流方向相对气流方向空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器
8、培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统水平转弯：飞行速度方向飞行速度方向相对气流方向相对气流方向飞行速度方向飞行速度方向相对气流方向相对气流方向飞行速度方向飞行速度方向相对气流方向相对气流方向空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2.1.2 2.1.2 连续性假设连续性假设连续性假设：连续性假设：在进行空气动力
9、学研究时，将大量的、单个分子组成的大在进行空气动力学研究时，将大量的、单个分子组成的大气看成是连续的介质。气看成是连续的介质。连续介质：连续介质：组成介质的物质连成一片，内部没有任何空隙。在其中任组成介质的物质连成一片，内部没有任何空隙。在其中任意取一个微团都可看成是由无数分子组成。微团表现出来意取一个微团都可看成是由无数分子组成。微团表现出来的特性体现了众多分子的共同特性。的特性体现了众多分子的共同特性。空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的
10、计时计分系统是一种得分类型的系统对大气对大气采用采用连续性假设的理由：连续性假设的理由：自由行程：自由行程：一个气体分子一次碰撞到下一次再碰撞时所走一个气体分子一次碰撞到下一次再碰撞时所走过的距离。过的距离。平均自由行程：平均自由行程：气体中所有分子自由行程的平均值。气体中所有分子自由行程的平均值。海平面，标准大气压条件下，空气的平均海平面，标准大气压条件下，空气的平均自由行程为：自由行程为：空气分子的平均自由行程要比飞机的尺寸小得多。空气流空气分子的平均自由行程要比飞机的尺寸小得多。空气流过飞机表面时，与飞机之间产生的相互作用不是单个分子过飞机表面时，与飞机之间产生的相互作用不是单个分子所为
11、。而是无数分子共同作用的结果。所为。而是无数分子共同作用的结果。 流体微团在宏观上无限小，在微观上无限大。流体微团在宏观上无限小，在微观上无限大。空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2.1.3 2.1.3 流场、流场、 定常流和非定常流定常流和非定常流流场：流体流动所占据的空间称为流场：流体流动所占据的空间称为流场流场。流场的选取可根据研究的需要进行确定。可大可小。流场的选取可根据研究的需要进行确定。可大可小。
12、空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统非定常流与定常流非定常流与定常流非定常流与非定常流场：非定常流与非定常流场：在流场中的任何一点处，如果流体微团流过时的流动参数在流场中的任何一点处，如果流体微团流过时的流动参数速度、压力、温度、密度等随时间变化，这种流动就速度、压力、温度、密度等随时间变化，这种流动就称为非定常流，这种流场被称为非定常流场。称为非定常流，这种流场被称为非定常流场。定常流与定常流场：定常流与定常
13、流场：如果流体微团流过时的流动参数如果流体微团流过时的流动参数速度、压力、温度、速度、压力、温度、密度等不随时间变化，这种流动就称为定常流，这种流场密度等不随时间变化，这种流动就称为定常流，这种流场被称为定常流场。被称为定常流场。 空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统定常流空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定
14、的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统定常流空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统2.1.4 流线、 流线谱、 流管和流量、流、流、流、流 线线线线在某一瞬时在某一瞬时t t，从流场中某点出发，顺着这一点的速度指向画一个微，从流场中某点出发，顺着这一点的速度指向画一个微分段到达邻点，再按邻点在同一瞬时的速度指向再画一个微分段，一分段到达邻点，再按邻点在同一瞬时的速度指向
15、再画一个微分段，一直画下去，当取微分段趋于零时，便得到一条光滑的曲线。在这条曲直画下去，当取微分段趋于零时，便得到一条光滑的曲线。在这条曲线上，任何一点的切线方向均与占据该点的流体质点速度方向指向一线上，任何一点的切线方向均与占据该点的流体质点速度方向指向一致，这样曲线称为致，这样曲线称为流线流线。在任何瞬时，在流场中可绘制无数条这样的流线。流线的引入，对定在任何瞬时，在流场中可绘制无数条这样的流线。流线的引入，对定性刻画流场具有重要意义。性刻画流场具有重要意义。空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动
16、队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统流线与迹线流线是反映流场流线是反映流场瞬时瞬时流速方向的曲线。其是同一时刻，由流速方向的曲线。其是同一时刻，由不同流体质点组成的。不同流体质点组成的。与与迹线迹线相比，迹线是同一质点不同时刻的轨迹线。相比，迹线是同一质点不同时刻的轨迹线。动画动画空气动力学空气动力学第二章第二章哈哈 尔尔 滨滨 龙龙 海海 航航 空空 器器 培培 训训 有有 限限 公公 司司篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统流线的性质1.1.在定常流动中，流体质点的迹线与流线重合。在非定常在定常流动中，流体质点的迹线与流线重合。在非定常流动中，流动中， 流线和迹线一般是不重合的。流线和迹线一般是不重合的。2.2.在定常流动中，流线是流体不可跨越的曲线。在定常流动中，流线是流体不可跨越的曲线。3.3.在常点处，流线不能相交、分叉、汇交、转折，流线只在常点处，流线不能相交、分叉、汇交、转折，流线只能是一条光滑的曲线。也就是，在同一时刻，一点处只能是一条光滑的曲线
