第二章 空气动力学
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空气动力学课后答案【篇一:空气动力学复习题】txt>第一章低速气流特性1.何谓连续介质?为什么要作这样的假设?2.何谓流场?举例说明定常流动与非定常流动有什么区别。
流场——流体所占居的空间。
定常流动——流体状态参数不随时间变化;非定常流动——流体状态参数随时间变化;3.何谓流管、流谱、流线谱?低速气流中,二维流谱有些什么特点?流线谱——由许多流线及涡流组成的反映流体流动全貌的图形。
流线——某一瞬间,凡处于该曲线上的流体微团的速度方向都与该曲线相应点的切线相重合。
流管——通过流场中任一闭合曲线上各点作流线,由这些流线所围成的管子。
二维流谱——1.在低速气流中,流谱形状由两个因素决定:物体剖面形状,物体在气流中的位置关系。
2.流线的间距小,流管细,气流受阻的地方流管变粗。
3.涡流大小决定于剖面形状和物体在气流中的关系位置。
4.写出不可压缩流体和可压缩流体一维定常流动的连续方程,这两个方程有什么不同?有什么联系?方程可变为:va=c(常数)气流速度与流管切面积成反比例。
方程可变为:适用于理想流体和粘性流体5.说明气体伯努利方程的物理意义和使用条件。
方程表达式: p?1?v2??gh?常量 21?v2?p0?常量2高度变化不大时,可略去重力影响,上式变为:p?即:静压+动压=全压 (p0相当于v=0时的静压)方程物理意义:空气在低速一维定常流动中,同一流管的各个截面上,静压与动压之和(全压)都相等。
由此可知,在同一流管中,流速快的地方,压力(p)小;流速慢的地方,压力(p)大。
方程应用条件1.气流是连续的、稳定的气流(一维定常流);2.在流动中空气与外界没有能量交换;3.空气在流动中与接触物体没有摩擦或摩擦很小,可以忽略不计(理想流体);4.空气密度随流速的变化可忽略不计(不可压流)。
图1-7 一翼剖面流谱p1+?v12=p2+?v22=p3+?v32v1a1=v2a2=v3a3v2=200米/秒p2=-3273675帕斯卡v3=83米/秒p3=445075帕斯卡7.何谓空气的粘性?空气为什么具有粘性?空气粘性——空气内部发生相对运动时,相邻两个运动速度不同的空气层相互牵扯的特性。
空气动力学基础前六章总结第一章 空气动力学一些引述1、 空气动力学涉及到的物理量的定义及相应的单位①压强:是作用在单位面积上的正压力,该力是由于气体分子在单位时间内对面发生冲击(或穿过该面)而发生的动量变化,具有点属性。
0,lim →⎪⎭⎫ ⎝⎛=dA dA dF p 单位:Pa, kPa, MPa 一个标准大气压:101kPa②密度:定义为单位体积内的质量,具有点属性。
0,lim →=dv dvdm ρ 单位:kg/㎡ 空气密度:1.225Kg/㎡③温度:反应平均分子动能,在高速空气动力学中有重要作用。
单位:℃ ④流速:当一个非常小的流体微元通过空间某任意一点的速度。
单位:m/s ⑤剪切应力:dy dv μτ= μ:黏性系数 ⑥动压:212q v ρ∞∞∞= 2、 空气动力及力矩的定义、来源及计算方法空气动力及力矩的来源只有两个:①物体表面的压力分布 ②物体表面的剪应力分布。
气动力的描述有两种坐标系:风轴系(L,D )和体轴系(A,N)。
力矩与所选的点有关系,抬头为正,低头为负。
cos sin L N A αα=- , s i n c o s D N A αα=+3、 气动力系数的定义及其作用气动力系数是比空气动力及力矩更基本且反映本质的无量纲系数,在三维中的力系数与二维中有差别,如:升力系数S q L C L ∞=(3D ),cq L c l ∞='(2D )L L C q S ∞≡,D D C q S ∞≡,N N C q S ∞≡,A A C q S ∞≡,M M C q Sl ∞≡,p p p C q ∞∞-≡,f C q τ∞≡ 二维:S=C(1)=C4、 压力中心的定义压力中心,作用翼剖面上的空气动力,可简化为作用于弦上某参考点的升力L,阻力D 或法向力N ,轴向力A 及绕该点的力矩M 。
如果绕参考点的力矩为零,则该点称为压力中心,显然压力中心就是总空气动力的作用点,气动力矩为0。