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空氣運動的起動力是什么( 三 )

知識百科動力空氣


在飛行速度或流動速度接近聲速時，飛行器的氣動性能發生急劇變化，阻力突增，升力驟降 。飛行器的操縱性和穩定性極度惡化，這就是航空史上著名的聲障 。大推力發動機的出現沖過了聲障，但并沒有很好地解決復雜的跨聲速流動問題 。直至20世紀60年代以后，由于跨聲速巡航飛行、機動飛行，以及發展高效率噴氣發動機的要求，跨聲速流動的研究更加受到重視，并有很大的發展 。
遠程導彈和人造衛星的研制推動了高超聲速空氣動力學的發展 。在50年代到60年代初，確立了高超聲速無粘流理論和氣動力的工程計算方法 。60年代初，高超聲速流動數值計算也有了迅速的發展 。通過研究這些現象和規律，發展了高溫氣體動力學、高速邊界層理論和非平衡流動理論等 。
由于在高溫條件下會引起飛行器表面材料的燒蝕和質量的引射，需要研究高溫氣體的多相流 ?？諝鈩恿W的發展出現了與多種學科相結合的特點 。
空氣動力學發展的另一個重要方面是實驗研究，包括風洞等各種實驗設備的發展和實驗理論、實驗方法、測試技術的發展 。世界上第一個風洞是英國的韋納姆在1871年建成的 。到今天適用于各種模擬條件、目的、用途和各種測量方式的風洞已有數十種之多，風洞實驗的內容極為廣泛 。
20世紀70年代以來，激光技術、電子技術和電子計算機的迅速發展，極大地提高了空氣動力學的實驗水平和計算水平，促進了對高度非線性問題和復雜結構的流動的研究 。
除了上述由航空航天事業的發展推進空氣動力學的發展之外，60年代以來，由于交通、運輸、建筑、氣象、環境保護和能源利用等多方面的發展，出現了工業空氣動力學等分支學科 。
空氣動力學的研究內容
通常所說的空氣動力學研究內容是飛機，導彈等飛行器在名種飛行條件下流場中氣體的速度、壓力和密度等參量的變化規律，飛行器所受的舉力和阻力等空氣動力及其變化規律，氣體介質或氣體與飛行器之間所發生的物理化學變化以及傳熱傳質規律等 。從這個意義上講，空氣動力學可有兩種分類法：
首先，根據流體運動的速度范圍或飛行器的飛行速度，空氣動力學可分為低速空氣動力學和高速空氣動力學 。通常大致以400千米/小時這一速度作為劃分的界線 。在低速空氣動力學中，氣體介質可視為不可壓縮的，對應的流動稱為不可壓縮流動 。大于這個速度的流動，須考慮氣體的壓縮性影響和氣體熱力學特性的變化 。這種對應于高速空氣動力學的流動稱為可壓縮流動 。
其次，根據流動中是否必須考慮氣體介質的粘性，空氣動力學又可分為理想空氣動力學(或理想氣體動力學)和粘性空氣動力學 。

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