【正文】 近一直到機翼最高點壓強是逐漸降低，邊界層是從高壓流向低壓。氣流分離的早晚與物體形狀有關(guān)，同時也與邊界層的性質(zhì)有關(guān)。相同的物體如果計算面積S的方法不同時(用橫截面面積或表面面積)，阻力系數(shù)也會不同。前面已說過，阻力是空氣動力之一，它主要由兩部分組成：一部分是由于空氣黏性作用產(chǎn)生，稱為摩擦阻力或表面阻力；另一部分是由于物體前后壓力不同而產(chǎn)生，稱為壓差阻力或形狀阻力。時仍然產(chǎn)生一定的升力，因此升力系數(shù)在零迎角時不是零，而要到負迎角時才使升力系數(shù)為零，這時的迎角稱為零升力迎角。但是要具體計算升力時，就難以用上伯努利定律了。在風洞中進行實驗就是要把升力和阻力分別測量出來。所謂“風洞”，就是用電風扇，或其他方法產(chǎn)生的穩(wěn)定的氣流，把要試驗的物體放在風洞內(nèi)“吹風”。物體在空氣中運動時，所受到的空氣作用力就是這兩種作用力的總和。5180。氣流在剛遇到物體時，在物體表面所形成的邊界層是比較薄的。(13)式可改寫為： (14)m就是粘度。為了減小摩擦力，可在兩平板之間加上潤滑油。(4) 空氣的密度r：物體內(nèi)所含有的物質(zhì)的數(shù)量稱為質(zhì)量。模型飛機主要研究：(1)翼型；(1) 如何提高機翼的性能；(2) 模型飛機的穩(wěn)定性；(3) 模型飛機各部分的比例與配置(4) 螺旋槳；1. 有關(guān)空氣的一些基本知識(1) 空氣是一種混合氣體，%，含氮氣78%左右，越高空氣越稀??；(2) 空氣具有可壓縮性；(3) 空氣的壓強p： 物體表面單位面積所受到的空氣壓力稱為空氣的壓強。反之，作用于平行于氣流方向的物體表面上的壓強稱為靜壓強。C，壓強不是760毫米汞柱高，可從下式計算出大氣密度： (11)式中：r－大氣密度，單位：千克/米； P－大氣壓強，單位：毫米汞柱； T－大氣溫度，單位：攝氏度，176。而介于這兩薄層之間的其他油層的速度便不一致了。遠到一定的距離后，黏性作用已可忽略不計，在這附近的氣流速度等于沒有黏性作用時的，即沒有物體時的氣流速度。(7) 雷諾數(shù)實驗表明：如果氣流的速度越大，流過物體表面的距離越長，或者空氣的密度越大，層流邊界層便越容易變成湍流邊界層。 模型飛機和真飛機就是依靠空氣動力來飛行的。對向前運動的物體，一般物體前面的壓力大，后面的壓力小。這個力稱為合力(舊稱迎力，對機翼來說，用R表示)，如圖22所示。機翼是產(chǎn)生升力的最主要的部件，機翼的形狀通常都制作成如圖23所示的形狀，上面較凸，下面較平。由圖可看到，曲線的橫坐標代表迎角 (a)，縱坐標代表升力系數(shù)(CL)。如果翼型是上下對稱的那就完全不同了，這種翼型茬0176?？梢?，這種水滴形的前鈍后尖的流線型整流罩是減小阻力的有效措施?？墒窃趶牧阕兊酵饨缢俣戎g，這兩種邊界層速度的變化卻不相同。之后因為翼型慢慢向下斜，氣流又逐漸減慢。 當迎角很大時情況使不同了，大迎角的時候機翼上表面壓強變化很大，邊界層空氣很快便流不動了，氣流在過了機翼最高點不遠便開始分離。而模型飛機和真飛機所受到的空氣動力又不外乎是壓力和摩擦力兩種，前面已說過這兩種力又都間接或直接地與空氣的黏性有關(guān)，也就是與邊界層或Re有關(guān)。如果兩者雷諾數(shù)接近，參考的資料就可以應用。近年來很多人使用擾流器來減小機翼的Re c r，從而提高模型飛機的飛行性能取得成功。由于缺乏數(shù)據(jù)，到目前為止，利用臨界雷諾數(shù)來設(shè)計機翼的想法不可能實現(xiàn)。這就是說，要使兩個物體空氣動力上相似，必須使q1 = q2，也就是要求這兩個物體的雷諾數(shù)相同。而真飛機 (Re在百萬以上)的臨界迎角是l8176。這樣流動的結(jié)果是，邊界層還沒有到達后緣以前，最靠近機翼的部分已經(jīng)流不動了。第四節(jié)機翼 失速及雷諾數(shù) 模型飛機的飛行時間與最大升力系數(shù)有很大關(guān)系。邊界層一般可分為兩種：一種是層流層，還有一種是湍流層(舊稱紊流層)。這時圓球后面的氣流形成渦流區(qū)，壓強在圓球前面較低，于是前后壓力差產(chǎn)生壓差阻力。 為什么一般翼型在迎角為0176。)，如果把這些因素都列人式中非常麻煩，所以通常是用一個數(shù)字(即升力系數(shù))來代替。一、 升力及升力系數(shù)曲線物體要在空中飛行，一定要設(shè)法產(chǎn)生升力。而事實上，不可能對各種物體、在各種情況下都這樣測量一遍。 很明顯，空氣動力中由于黏性而產(chǎn)生的空氣摩擦力對模型飛機的飛行是不利的。只有在雷諾數(shù)很相近時，比如在Re=50000左右時，試驗出來的數(shù)據(jù)，才可用在一般的牽引模型滑翔機和橡筋模型飛機上。這種不在保持分層的邊界層稱為湍流邊界層。C時，最靠近下面一塊平板的油層，由于黏性的作用，附在下面的平板上。C，壓強760毫米汞柱下。但在空氣流動時，物體上受到正面沖擊的部分，壓強會增大。C時的壓力稱為標準大氣壓，也稱為一個大氣壓。氣壓不同，空氣的密度也不同。不過這時的摩擦力已不是固體與固體之間的摩擦力，而是潤滑油由于黏性作用而產(chǎn)生的摩擦力。將(13)式除以S，得到每單位面積的黏性摩擦力： (13a)即，只要知道了在垂直于流體流動方向上的，每單位長度上的速度的變化量V/d和m的數(shù)值便可求出每單位面積的黏性摩擦力f’。以后，由于流過物體表面的氣流不斷地受到物體表面的擾動(不管物體表面是多么的光滑，相對于微小的空氣粒子來說，還是很粗糙的)，以及空氣粒子本身的熱運動和無規(guī)則的隨機運動。反之，如果計算出來的雷諾數(shù)越大，則產(chǎn)生湍流的可能性越大。 空氣對物體的摩擦力都是與物體和空氣相對氣流的方向相反。因此，圖21所示的是機翼的壓強分布圖，箭頭的長短表示在那一點的壓強的大小，箭頭的方向表示壓力的方向和壓強的正負。如何考慮分力的劃分方式，主要是從考慮問題的方便性來著手。機翼產(chǎn)生的升力大小除了與空氣密度、飛行速度和機翼面積有關(guān)外，還與機翼的截面形狀 (即翼型)、氣流與機翼所成的角度(即迎角)等有關(guān)。超過臨界迎角，升力突然減小，模型飛機可能下墜或自動傾斜，這種情況稱為失速。譬如圓球在空氣中運動時，如果空氣沒有黏性，不但沒有摩擦阻力而且也沒有其他的阻力。一般來說，對于流線型物體，如模型飛機的機身，產(chǎn)生的阻力中摩擦阻力占總阻力的大部分；而對于非流線型的物體，如平板、圓球等，壓差阻力在總阻力中占主要地位。要想