什么是空气动力学的阻力和升力

什么是空气动力学

汽车是一种淹没在浩瀚空气中的小物体。

• 飞行器的运动是在大量静止或运动的空气中进行的。
• 空气对汽车施加压力。
• 主要暴露在空气中的是车辆的上部结构(车身)。
• 任意形状的车身会受到较大的空气阻力，这意味着发动机的动力损失较大。
• 因此，更少的动力将可用来推动汽车，从而造成更少的负载能力和缓慢的速度为相同的燃料消耗。
• 因此，有必要对符合空气动力学要求的物体进行剖型。
• 空气对移动中的汽车施加的力有两个分量，一个在运动方向上，另一个在垂直于运动方向上。
• 在运动方向上的力称为阻力F D，在垂直方向上的力称为升力F t。

汽车的车身轮廓应该是这样的:升力F L为零或可以忽略，那么车身上的总力就是拖曳力F d。空气的黏性是造成车身阻力的主要原因。

电梯:当机翼在空气中移动时，垂直于自由气流方向的空气动力合力

阻力:当翼型在空气中移动时，与自由气流方向平行的空气动力合力

什么是空气动力?

任何由我们感兴趣的物体与空气/其他理想气体相互作用而产生的力都被称为空气动力。

气动力的分类

空气动力有两种类型——法向力和剪切力。

• 法向力来自于气体压力(正常作用于表面)，剪切力来自于气体的黏性(黏性剪应力平行于表面)

• 相对于所关注的物体的运动，气动力沿着和垂直于物体的相对运动来分解。沿相对运动方向的力称为“拖曳力”。垂直于相对运动的力称为“升力”。

空气动力学是研究气流和气流与物体之间相互作用的领域。

更具体地说，它是流体力学的一个分支，与流体力学和其他学科一样。它研究发生在气流中的现象，如两个或多个流动之间的相互作用或改变一些参数对流动行为的影响，以及当物体插入气流时发生的现象，如边界层、涡。

空气动力学的一些研究领域包括:

Aeroacustics;
非定常空气动力学;
计算空气动力学;
实验空气动力学;
可压缩空气动力学;
空气动力学在航空、航空航天、汽车工程等项目中有广泛的应用，但在桥梁、高楼大厦等工程项目中也必须考虑空气动力学。

在工程之外，建筑、城市规划、生物学和天气研究等其他领域也使用空气动力学来恰当地分析现象。