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空氣動(dòng)力學(xué)原理在生活中的應(yīng)用(空氣動(dòng)力學(xué)原理)
大家好,我是小夏,我來為大家解答以上問題。空氣動(dòng)力學(xué)原理在生活中的應(yīng)用,空氣動(dòng)力學(xué)原理很多人還不知道,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
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空氣動(dòng)力學(xué),簡(jiǎn)單地講就是:物體在空氣中或任何流體中所受到的各種外力,并根據(jù)在實(shí)驗(yàn)測(cè)試中所得到的數(shù)據(jù)資料來修改物體的外觀或形狀,使之達(dá)到人們所需求的特性。汽車在生產(chǎn)的過程當(dāng)中考慮油耗值是非常關(guān)鍵,而空氣這項(xiàng)指標(biāo)有較大的影響。
“流體力學(xué)”中把流體的空間叫“流場(chǎng)”,流場(chǎng)中任一點(diǎn)的參數(shù)均不隨時(shí)間變化,則這種流動(dòng)稱為“定常流”,否則為“非定常流”。相關(guān)空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算公式有:
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?連續(xù)性方程:
ρ1V1A1=ρ2V2A2=C1
ρ1ρ2-1、2 截面上的平均密度
V1V2-1、2 截面上的平均流速
A1A2—1、2截面上的截面積
C2-常數(shù)
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?伯努里方程:
流體力學(xué)中將與流體的質(zhì)量成正比的力稱為質(zhì)量力或者是體積力。重力場(chǎng)中就稱為質(zhì)量力,當(dāng)忽略質(zhì)量力的力項(xiàng),不可壓縮流體作定常流動(dòng)時(shí),流體流動(dòng)的速度和壓強(qiáng)也存在一定的關(guān)系。
P +1/2ρV2= P0
P-流體靜壓力
V-流體流動(dòng)的速度
P0-總壓
經(jīng)濟(jì)性:部件所受的“空氣阻力”和與空氣的“相對(duì)速度”平方成正比:車輛的速度越快空氣阻力越大。汽車如果保持一定行駛速度,相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)就得消耗一定比例的燃油,使之能與“空氣阻力”形成抗衡。
故車輛的外型設(shè)計(jì)是否符合相關(guān)空氣動(dòng)力學(xué)很重要,否則汽車在“穩(wěn)定性”及燃油的“經(jīng)濟(jì)性”上等方面會(huì)會(huì)大打折扣。
部件控制:對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻,車廂里的通風(fēng)換氣,車身外表面的清潔,氣流噪聲,車身表面覆蓋件的振動(dòng),甚至刮水器的性能等方面的影響。
節(jié)能性:主要取決于它的風(fēng)阻系數(shù):車輛在行駛時(shí)所受阻力主要來自前方,同時(shí)側(cè)向也具有一定阻力。風(fēng)阻系數(shù)是一個(gè)固定值,每~輛車都有它的風(fēng)阻系數(shù),在算出風(fēng)阻系數(shù)后,就可由此數(shù)字算出車輛在各種速度中所受到的空氣阻力,從而合理控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出,達(dá)到一定的燃油經(jīng)濟(jì)性。
穩(wěn)定性:取決于它的阻力系數(shù)。車輛在行駛當(dāng)時(shí)有些氣流從車底穿過,而這氣流的密度大于從車頂飄過的氣流時(shí)車輛伴有“發(fā)飄”或難以控制,此時(shí)有側(cè)風(fēng)從車旁吹過,也較易引發(fā)車身“偏移”現(xiàn)象,如果車輛質(zhì)量大、輪胎抓地力強(qiáng)的話則偏移的現(xiàn)象就會(huì)減輕,同時(shí)耗油增加。所以車輛的阻力系數(shù)太大不是件好事。通常車底的氣流密度一般要大于車輛上方的,讓車輛有一定的穩(wěn)定性或平衡性。
本文到此講解完畢了,希望對(duì)大家有幫助。