空氣動力學一ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 18:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ， 而且物體表面與空氣間存在著摩擦力 ， 直接與物體表面接觸的空氣分子 ，受到表面的阻滯而粘著在物體表面上相對速度為零 。 與其相鄰的空氣層又被粘滯摩擦力所阻滯相對流速也較低 ， 隨著與表面距離的增大 ， 空氣粒子受粘滯性的影響程度逐漸減小 ， 其流速也逐漸加快 。 當與物體表面的距離超過一定值時 ， 空氣粒子的運動幾乎完全不受粘滯性的影響 ， 其流速與該截面上外層氣流的速度相等 。 故在圍繞物體的一個相對薄的空氣層內(nèi) ， 氣流速度有明顯變化 ， 從外向里逐漸減小 ， 直到接觸物體表面處氣流速度為零 ， 存在著一個速度梯度 。 該氣流層被稱為附面層 ， 又叫邊界層 。 當附面層內(nèi)速度梯度不大時 ， 附面層內(nèi)各層氣流是以不同速度錯動的 ， 稱之為 “ 層流 ” 。 附面層的定義及流態(tài) 2） 分離現(xiàn)象 當靜壓足夠大時 ， 終于在離物體表面某一距離的 K點處空氣粒子失去動能 ， 流速就降至零 ， 而在這距離以內(nèi)的氣流速度變?yōu)樨撝?， 即反向流動 ， 形成渦漩 ， 在這些地方 ， 層流型的附面層離開了物體表面 。 這種現(xiàn)象稱為分離現(xiàn)象 。 （ 參見書上 P116圖 610） 當附面層內(nèi)速度梯度較大時 ， 各層間的摩擦力相當大 ， 附面層內(nèi)充滿了渦流 ， 被稱為 “ 湍流 ” 。 這種情況常發(fā)生在物體的截面由大變到小的地方 ， 由于物體截面的這種變化 ， 沿氣流方向會產(chǎn)生靜壓升高 ， 附面層中的氣流在隨著外層氣流減速的同時 ，氣流的一部分動能還要消耗在克服摩擦所做的功上 ， 因此附面層內(nèi)部將會有一個較大的速度梯度 。 此時在物體表面代之以湍流型的附面層。 K點稱為分離點，各截面上的分離點所組成的面稱為分離面。在分離面的后部，空氣的運動形式發(fā)生了變化，產(chǎn)生一個個渦漩。該處即為渦流區(qū)。由于渦流區(qū)的出現(xiàn)，阻礙了外層空氣重新擴大到原有的寬度。也就是說使外層氣流無法在物體后部平順地合攏恢復原狀。 于是外層氣流就保持著較高的流速和較小的靜壓力 ， 相應地渦流區(qū)也維持著與鄰近外層氣流相同的較低的靜壓力 。 這樣一來，改變了物體表面的壓力分布，打破平衡，故靜壓力的合力不為零，從而產(chǎn)生了空氣力。 產(chǎn)生分離現(xiàn)象的關鍵是附面層內(nèi)較大的速度梯度。當物 體截面急劇地由小到大變化時，外層氣流急劇
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