空气动力学复习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/27 5:41:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

飞行原理空气动力学复习思考题

第一章 低速气流特性

1.何谓连续介质?为什么要作这样的假设?

连续介质——把空气看成是由空气微团组成的没有间隙的连续体。

作用——把空气压强(P)、密度(ρ)、温度(T)和速度(V)等状态参数看作是空间坐标及时间的连续函数,便于用数学工具研究流体力学问题。 2.何谓流场?举例说明定常流动与非定常流动有什么区别。

流场——流体所占居的空间。

定常流动——流体状态参数不随时间变化;

非定常流动——流体状态参数随时间变化;

3. 何谓流管、流谱、流线谱?低速气流中,二维流谱有些什么特点?

流线谱——由许多流线及涡流组成的反映流体流动全貌的图形。

流线——某一瞬间,凡处于该曲线上的流体微团的速度方向都与该曲线相应点的切线相重合。

流管——通过流场中任一闭合曲线上各点作流线,由这些流线所围成的管子。

二维流谱——1.在低速气流中,流谱形状由两个因素决定:物体剖面形状,物体在

气流中的位置关系。

2.流线的间距小,流管细,气流受阻的地方流管变粗。

3.涡流大小决定于剖面形状和物体在气流中的关系位置。

4. 写出不可压缩流体和可压缩流体一维定常流动的连续方程,这两个方程有什么不

同?有什么联系?

连续方程是质量守恒定律应用于运动流体所得到的数学关系式。

在一维定常流动中,单位时间内通过同一流管任一截面的流体质量都相同。方程表达式:m=ρVA

不可压流中,ρ≈常数,

方程可变为:

VA=C(常数)

气流速度与流管切面积成反比例。

可压流中,ρ≠常数,

方程可变为:

m=ρVA

适用于理想流体和粘性流体

5. 说明气体伯努利方程的物理意义和使用条件。

1方程表达式: P??V2??gh?常量

2高度变化不大时,可略去重力影响,上式变为:p?1?V2?p0?常量 2即:

静压+动压=全压 (P0相当于V=0时的静压)

方程物理意义:

空气在低速一维定常流动中,同一流管的各个截面上,静压与动压之和(全压)都相等。由此可知,在同一流管中,流速快的地方,压力(P)小;流速慢的地方,压力(P)大。

方程应用条件

1.气流是连续的、稳定的气流(一维定常流);

2.在流动中空气与外界没有能量交换;

3.空气在流动中与接触物体没有摩擦或

摩擦很小,可以忽略不计(理想流体);

4.空气密度随流速的变化可忽略不计

(不可压流)。

6.图1-7为一翼剖面的流谱,设A1=0.001米2,?A2=0.0005米2,A3=0.0012米2,V1=100米/秒,P1=101325帕斯卡,ρ=225千克/米3。求V2、P2;V3、P3。