标签:#空氣動力學

共 16 篇文章

隧道口漸變斷面

隧道口漸變斷面()當列車以高速度進入隧道時,因高速度撞擊隧道內之空氣,對隧道內之空氣產生擠壓,而容易產生高壓波在隧道內以音速向下游傳遞,推擠隧道內之空氣產生流速,形成隧道內之活塞效應。當此高壓波傳至隧道下游出口並衝出隧道口時,因隧道外之空間突然寬廣,此高壓波變為微壓波。該微壓波可能產生令人非常不愉悅的微壓波噪音。為了減緩列車進入隧道產生高壓波,及減輕下游隧道口之微壓波噪音,科學家發現,將隧道口設計成漸縮之形狀,例如:喇叭形狀,則有助於減…

鳥飛

Cygnus olor]] 鳥飛()是指世界上多數的鳥類以飛行為主要形式的移動力。同時輔助鳥類的餵食、繁殖、禦敵以及遷徙。 鳥類飛行的原理著重於鳥類飛行時鳥翅膀的不同形狀。飛行時翅膀的浮力,起飛與降落,和鳥類為了飛行的各種適應和能力。最後討論的是翅膀的演化。 鳥飛的基本力學 上升 鳥類的飛翔原理與飛機類似,來源於翅膀上下方的空氣壓力差。風從翅膀的上下掃過給予翅膀上升的升力,因此翅膀的翼型扮演重要角色。 滑翔 當鳥類在滑翔時,翅膀有上升和…

超高音速

於7馬赫速度之下的計算流體力學(CFD)模擬圖。]] 超高音速(),也稱高超音速或極音速,為空氣動力學名詞,意指速度較超音速還高出許多的狀態。在1970年代,這個詞通常指5馬赫(5倍音速,约1700m/s)或更高的速度。超高音速流態(hypersonic regime)是超音速流態的分支。 超高音速氣流與亞音速氣流性質迥異。當一飛行器加速到超高音速,路徑中幾乎所有的空氣特性劇烈地改變。不過儘管有如此明顯的界線,對於「超高音速」的定義仍有…

壓力中心 (流體力學)

在流體力學中,壓力中心是物體上的一個點,並且作用在該點上的單一個力可以表示壓力場在物體上的總效應。作用在壓力中心的力是壓力向量場在物體表面上的面積分。合力與壓力中心產生的力和力矩等效於原本的壓力場。 壓力中心的概念在流體靜力學與流體動力學中均有出現。如果有壓力中心、參考點以及壓力中心上的力,就可以計算對任意點的力矩,只需將參考點平移到新的點上。在一般情況,壓力中心在物體上;但在流動的液體中,施加在物體上的力矩可能使壓力中心在物體之外。 …

跨音速

以跨声速速度飛行]] 跨声速(transonic)或-{zh-cn:穿音速; zh-tw:跨聲速;}-,是一個空氣動力學名詞,指的是一個正好在音速上下的速度範圍(約0.8–1.2馬赫)。其定義為臨界馬赫數(通常是0.8馬赫附近)與一個更高速度(通常是1.2馬赫)之間的速度範圍,在這之間的速度範圍,氣流有些是超音速,也有些是亞音速。當飛行器速度超過臨界馬赫數,此時飛行器周遭的空氣流開始有部分是超音速流,空氣力學上開始出現急遽的變化,例如震…

高超音速飛行

高超音速飛行(英文:Hypersonic flight)是指以高於5馬赫的速度通過大約90公里以下的大氣層飛行,這種速度下空氣的解離開始變得顯著並且存在高熱應力。該技術亦應用在高超音速武器上,俄羅斯在2019年宣佈成為世界首個部署高超音速武器的國家,並在2022年俄烏戰爭上首次實戰使用該種武器。 飛行器 高超音速飛機 X-15試驗機 (载人) X-43試驗機 X-51試驗機 高超音速技術載具2 DF-ZF Avangard 太空飛機 太…

升力係數

升力係數(,C_\mathrm L、C_\mathrm N或C_\mathrm Z)是一個把舉升體對附近流體密度所產生的升力、流體速度和相關參考面積聯繫起來的無量綱係數。舉升體可以是翼又或整個帶翼的。C_\mathrm L是物體與流之間的角度、雷諾數和馬赫數的函數。而截面升力係數(翼型升力係數;Section lift coefficient)c_\mathrm l涉及參考面積則由翼弦所取代。 定義 升力係數CL的定義如下: :C_\m…

側風

側風,又称横风,是指與某一方向或行進方向有正交分量的風。 在航空中,側風是指風的一部分吹過跑道,使得起飛降落較風向與跑道平行時更加困難的風。如果側風足夠強烈,並超過了飛機側風限制,在此極限條件下試圖降落有可能引發飛機起落架的結構性損傷。側風有时也會縮寫為X/WIND。 側風在濕滑路面上行駛時也會造成麻煩,尤其是有瞬時強風,並且車輛側面面積較大的時候。這對於駕駛員來說具有危險,因為可能產生升力,同時引發車輛方向改變。對於駕駛員來說,最安全…

普朗特-格勞爾奇點

展現了普朗特-格勞爾奇點效應。]] 升空,速度突破1馬赫時。]] 代號「Baker」的核彈試爆中,高速膨脹的空氣引發了這種奇點效應。]] 普朗特-格勞爾奇點(,簡稱)有時被稱為錐狀雲、衝擊領或衝擊鞘。 當航空器以突破音速的高速巡航時,前端會短暫出現錐形的冷凝雲。一般認為氣壓突然下降是造成這種現象的主因,但由於機制未完全明朗,因此這種現象是空氣動力學上的一個奇點。 太空梭發射25秒至33秒之後,速度超過音速,即可見冷凝雲出現在前緣。一些核…

體感溫度

體感溫度()是指將人體所感受到的冷暖程度,轉換成同等之溫度。體感溫度會受到氣溫、風速與相對濕度的綜合影響。 原理 空氣對熱的吸收會受到相對濕度及其密度影響;而風速會影響到與人體表面可以接觸到的空氣的分量,當風速增加時,與人體所接觸的空氣會增加,所以其所帶走或帶來的熱量亦相應地增加,這現象便是「風寒指數」。因此,在天氣報告裡,會把這兩個變數帶來的影響計算進「酷熱指數」裡。一般來說,當空氣密度及濕度增加,都會使酷熱指數增加。 人體等於浸泡在…

风扇

風扇,日本和韓国称為扇風機,風扇通过驱动扇叶旋转使空气加速流通,風扇中包括旋轉的葉片,葉片材質有木頭、塑膠或是金屬,對空氣作用,以產生氣流。葉片和輪轂會合稱葉輪或是转子。有時風扇會裝在一外殼內。外殼可以導引氣流,也避免其他物品接觸到旋轉中的扇葉,提昇其安全性。目前大部份的風扇是由电动机驅動,因此也稱電風扇或是電扇,不過也可以用其他的動力來源來驅動風扇,例如油壓馬達、曲柄及内燃机。 若以機械的觀點來看,任何可以旋轉產生氣流的設備都是風扇。…

微壓波噪音

微壓波噪音(,又俗稱為)指在高速運行的列車進入隧道撞擊隧道內空氣產生高壓波,該高壓波往隧道下游以空氣之音速傳遞,而形成隧道空氣之活塞效應,當壓力波抵達下游隧道口且衝出隧道口外,因空間突然擴大,而產生微壓波,該微壓波經常會伴隨著令人不悅的噪音,稱為微壓波噪音。 微壓波噪音的發現 日本於1940年便開始著手興建子彈列車線,後因第二次世界大戰而停建。當东京爭取到主辦1964年奧林匹克運動會,需興建高速鐵路以紓解運輸之需求,迫在眉睫。因此,日本…

康達效應

康達效應()即附壁效應,又譯宽德效應、柯恩達效應,指射流附着在凸面上的倾向。 當射流流过曲面时,流体(水流或气流)与它流过的物体表面之间有表面摩擦,近物体表面的流体流速会减缓,近面流體離開原本的流動方向,改為隨著凸出的物體-{表面}-流動之傾向,並使周圍远面流體逸入此一噴流中;流體流速的减缓和移動方向的改變(流線彎曲)使得噴流外界的壓力(大氣壓力)大於噴流內側和曲面交界處的壓力,导致噴流依附在曲面壁流動。 噴流的附壁效應,會使曲面壁上的…

假隧道

假隧道(hood tunnel)為將隧道的壁面延伸至洞口外之隧道。 當列車以高速度進入隧道時,因高速度撞擊隧道內之空氣,對隧道內之空氣產生擠壓,而容易產生高壓波在隧道內以音速向下游傳遞,推擠隧道內之空氣產生流速,形成隧道內之活塞效應。當此高壓波傳至隧道下游出口並衝出隧道口時,因隧道外之空間突然寬廣,此高壓波變為微壓波。該微壓波可能產生令人非常不愉悅的微壓波噪音。為了減緩列車進入隧道產生高壓波,及減輕下游隧道口之微壓波噪音,科學家發現,將…

前缘

前緣(leading edge,或作翼前緣),為翼剖面的最前端,機翼上表面與下表面的前交點。由於前緣的位置很難清楚的定義,通常是取相對翼弦長c很小值作為前緣半徑來定義前緣的位置。也就是說,只能知道前緣大概在什麼位置。當飛行器行進時,氣流首先接觸機翼前緣,並由此開始分開。 相關條目 機翼 翼剖面 後緣 翼弦 *弧度 (空氣動力學) 參考資料

臨界馬赫數

飞机飞行时,随著飞行速度增大來到临界马赫数時,上翼面压力最低處的速度恰等于此点上的音速。 或者说,当飞行与某马赫数时,机翼表面(通常是上表面)上流速最大處流速达到音速,此时飞机马赫数即为临界马赫数。 参见 * 阻力发散马赫数