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飛行中都有哪些阻力呢?PHAK第二彈

由 餘生和魚生 發表于 娛樂2021-09-08

簡介[圖4-6] 蒙皮摩擦阻力是由於移動空氣與飛機表面接觸而產生的空氣動力學阻力

誘導阻力如何產生

今天和大家一起復習一下作用在飛機上的阻力。大家都知道,阻力的定義就是一種抵抗/妨礙/阻止物體運動的力。在飛行中的阻力,可以分為兩種基本類別;

廢阻力和誘導阻力

。第一種之所以被稱為廢阻力是因為其在飛行過程中對飛行沒有任何的幫助。而第二種,誘導阻力則是飛機翼型在產生升力的同時所產生的阻力。換句話說,只有在產生了升力之後才有誘導阻力。靜止不動的飛機只有廢阻力。

廢阻力

包括所有用於減緩飛機運動的力。正如寄生蟲所暗示的那樣,它是與升力生產無關的阻力。這包括飛機的空氣位移,氣流中產生的湍流,或者在飛機和翼型表面上移動的空氣的阻礙。廢阻力有三種類型:

形阻,干涉阻力和蒙皮摩擦力。

形阻

;形阻是飛機由於其形狀和周圍氣流而產生的寄生阻力的一部分。例子包括髮動機整流罩,天線和其他部件的空氣動力學形狀。當空氣必須分開以在移動的飛機及其部件周圍移動時,它最終在透過身體後重新加入。它重新加入的速度和平穩程度代表了它產生的阻力,需要額外的力量才能克服【圖4-5】

飛行中都有哪些阻力呢?PHAK第二彈

圖4-5。形阻

請注意【圖4-5】中的平板如何使空氣圍繞邊緣旋轉,直到它最終重新加入下游。在設計飛機時,最容易減少形狀阻力。解決方案是儘可能簡化多個部件。

干擾阻力

來自產生渦流,湍流或限制平穩氣流的氣流的交叉點。例如,機翼與機翼根部的交叉處具有顯著的干擾阻力。在機身周圍流動的空氣與流過機翼的空氣碰撞,合併成與兩個原始電流不同的空氣流。當兩個表面以垂直角度相交時,觀察到最大的干涉阻力。整流罩用於減少這種趨勢。如果噴氣式戰鬥機攜帶兩個相同的機翼油箱,則整體阻力大於各個油箱的總和,因為這兩者都會產生併產生干擾阻力。提升表面和外部元件(例如懸掛在機翼上的雷達天線)之間的整流和距離可減少干擾阻力。 [圖4-6]

飛行中都有哪些阻力呢?PHAK第二彈

蒙皮摩擦阻力

是由於移動空氣與飛機表面接觸而產生的空氣動力學阻力。每個表面,無論多麼明顯光滑,在顯微鏡下觀察時都會有粗糙,粗糙的表面。與機翼表面直接接觸的空氣分子實際上是靜止的。表面上方的每層分子移動得稍快,直到分子以在飛機周圍移動的空氣速度移動。該速度稱為自由流速度。機翼和自由流速度水平之間的區域大約與撲克牌一樣寬,並且被稱為邊界層。在邊界層的頂部,分子增加速度並以與邊界層外的分子相同的速度移動。分子移動的實際速度取決於機翼的形狀,機翼或機翼移動透過的空氣的粘度(粘性),以及其可壓縮性(可以壓縮多少)。

邊界層外部的氣流對邊界層邊緣的形狀起反應,就像它對物體的物理表面一樣。邊界層為任何物體提供“有效”形狀,通常與物理形狀略有不同。邊界層也可以與主體分離,從而產生與物體的物理形狀大不相同的有效形狀。邊界層的物理形狀的這種變化導致升力的顯著降低和阻力的增加。當發生這種情況時,翼型已停滯。為了減少面板摩擦阻力的影響,飛機設計者利用嵌入式安裝鉚釘並去除可能在機翼表面上方突出的任何不規則性。此外,光滑和光滑的表面有助於空氣穿過機翼表面。由於飛機上的灰塵會破壞空氣的自由流動並增加阻力,因此請保持飛機表面清潔並打蠟。

下次我再整理出關於飛機誘導阻力的內容。文中有什麼錯誤的地方歡迎大家指出並在評論區留言。大家有什麼想知道的都可以留言,我會盡我所能為大家解答。

Tags:阻力機翼飛機空氣邊界層