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答妖妖:流體力學專家再說飛機翼升力
送交者: newwild 2021年12月28日09:48:19 於 [五 味 齋] 發送悄悄話


俺寫了個帖子說飛機翼升力,其中引用了中學老師的說法。妖妖不同意中學老師的說法,說“機翼(他們叫它air foil)上邊的氣流和下邊的氣流根本不會同時到達機翼後緣”,並拿youtube上的風洞實驗的電影錄相作為證據。還扯了一下“機翼截面形狀是上凸下凹的”。

而俺說:“中學老師的說法是對的”,說明俺同意中學老師的說法。為啥同意?因為俺認為,中學老師的聽眾是中學生,必須用中學生聽的懂的很簡單的特例來解說。機翼下面用平面,上下氣流同時到達機翼後緣,正是這個合適的特例。妖妖看到其它例子,如youtube上的風洞實驗,並不能否定這個特例。機翼下面用平面,照樣可以產生升力。“機翼上邊的氣流和下邊的氣流同時到達機翼後緣”,也並非不可能。

“機翼上邊的氣流和下邊的氣流同時到達機翼後緣”,妖妖這個外行做不到,但俺這個流體力學專家是能做到的。如何做?只要將中學老師講的機翼後緣延長到非常非常遠,遠離機翼前緣。這樣,機翼上面會接近平面,並以幾乎為零的角度和機翼下面的平面交匯,機翼上下流就能同時到達機翼後緣了。youtube上的風洞實驗,沒同時到達機翼後緣,那是因為機翼後緣離前緣還不夠遠。

其實,定性討論升力問題,拿機翼形狀說事,是外行的表現。如果不管大小,只說有沒有,那麼任何形狀都沒關係。機翼上凸下凹,有升力;機翼上凸下平,也有升力;機翼上平下平,照樣會有升力,比如風箏;機翼上凸下凸,有沒有升力?也可能有升力。升力不光取決於機翼形狀,還取決於攻角。啥是攻角?就是放風箏時,風箏平面和風的夾角。攻角越大,升力就越大。但大到一定的時候,升力會突然減小,這在流體力學裡被稱為“失速”。

俺說“任何形狀都沒關係”,有人就來挑戰了:如果機翼是個圓柱,還能有升力嗎?圓柱上下一樣凸,空氣流速完全一樣,壓力就一樣了。沒了壓力差,哪來的升力?圓柱也沒法調攻角。怎麼調,還是個圓柱。是不是難倒了?俺要認輸,承認吹牛了?

俺新野是流體力學專家,哪有這麼容易擊敗?圓柱又怎樣?俺照樣能讓它產生升力!如何產生?俺讓圓柱像車輪一樣轉起來,升力立馬就來。為啥升力來了?這個問題作為附加題,讓妖妖來回答。


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  機翼是個球形也有升力,要看球的滾動方式。  /無內容 - 明君女皇 12/28/21 (89)
    足球明星貝利就能讓足球在空中漂到守門員昏厥。  /無內容 - 明君女皇 12/28/21 (87)
  機翼是個圓柱形也有升力,只要圓柱表面的溫度不同。呵呵  /無內容 - 明君女皇 12/28/21 (112)
      任何形狀的物體在空中都有6個自由度,都可以成為很好的機翼。  /無內容 - 明君女皇 12/28/21 (145)
        您是空氣動力學專家。妖妖交卷後,您做老師給他打分  /無內容 - newwild 12/28/21 (97)
        附加題已交妖妖,您別提示  /無內容 - newwild 12/28/21 (89)
  妖妖,你把裡面的附加題做了吧!  /無內容 - newwild 12/28/21 (86)
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