飞机的诱导阻力和压差阻力怎么求?

飞机的诱导阻力和压差阻力怎么求?

查表查出阻力系数,按空气阻力公式求出阻力(这是总阻力),然后减去查表所得的形阻(寄生阻力,或零升阻力),就是诱导阻力。诱导阻力不是按微观机理定义的,而是用有升力时的阻力相对于无升力时的阻力的增量来定义的。这个增量的微观机理很复杂,是非解析的,其值只能依据试验得到的表格作拟合公式,而非物理原理的推导。

压差阻力难以单独定量,因为它和摩擦阻力等混在一起,摩擦阻力本身也很复杂,不同气流有不同的摩擦。而且各种状态气流的气压的空间分布也很复杂,压差本身就很难定量。通常压差阻力是表达阻力的微观机理的定性概念,是压差形成的阻力成分。如果有计算方法,也是不唯一的近似、逼近。

总之,流体力学需要有一个和普通力学不同的观念:由于流体本身就有杂乱的随机的分子运动,每个分子的运动状态都不同,而且作动面和流体分子的相互作用、流体分子和流体分子的相互作用的传播是非线性渐变的,作动面的不同位置、不同距离上的流体都有不同的运动规律、不同的压力。由于流体分子运动的不一致性、不规则性、随机性,所以流体作用力都是宏观统计值,且这种统计值无法从每个分子作用来统计,只能从宏观试验中得出。流体力学的定量分析,不可能是完全按物理原理推导出来的,很多是根据试验结果以及相关因素分析用数值逼近的方法得出的拟合公式,例如升力系数和阻力系数本身都是拟合系数,升力系数和阻力系数对攻角的函数也是表格函数(或再对表格函数作分段拟合)。当然拟合式的形式体现了某些物理原理的作用规律,但值的具体关系都得靠试验。试验结果的拟合公式+微观物理机制的定性解释,再加上其中体现的一些规律,就是流体力学。伯努利定律之类的定理所需要的理想条件在开放空间的实际情况中并不存在且有明显误差,只能作为拟合公式形式的基础。按原理解析是很有限、很相对的,试验数据是基本的依据。这是流体力学需要的特殊思维方式。

个人体会,仅供参考。