空气动力学复习题

第一章大气物理学复习题

1．粘度系数是衡量流体粘性的指标，不同的流体具有不同的粘度系数，一般液体的粘度系数随温度的升高而_______，气体的粘度系数随温度的升高而________。

2．音速大小用公式表示是什么？物理意义是什么？

3．在同一介质中，音速的大小随介质温度的升高而_______。

4．什么叫做相对湿度？湿度对飞机起飞有什么影响？

5．根据大气的物理性质，大气从地表向上依次分为5层：_______、_______、_______、_______、_______，普通客机飞行在_______层。

6．完全气体的状态方程为：_________。

7．大气温度随高度的变化关系是什么？

8．大气中短时间强烈对流产生的扰动称为阵风，阵风分为水平阵风和垂直阵风，哪一种阵风对飞机飞行的影响比较大？如何克服？

9．为了飞行安全，飞机应该_______（顺风，逆风）起飞和着陆。

10．大气污染物中_______、_______两种气体对飞机的腐蚀比较大。

第二章空气动力学复习题

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．何谓流线？流线谱？流管？

流线——在定常流动中，空气微团流过的路线（轨迹）。

流线谱——用流线组成的描绘流体微团流动情况的图画。

流管——在流场中取一封闭曲线，通过曲线上各点的流线所形成的管形曲面，流体不会穿越管壁流动。

4．流体的连续性方程(B )

A) 只适用于理想流动

B) 适用于可压缩和不可压缩流体的稳定管流

C) 只适用于不可压缩流体的稳定管流

D) 只适用于可压缩流体的稳定管流

5．写出不可压缩流体和可压缩流体定常流动的连续方程。

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：qm=ρA V（可压流，ρ≠常数）不可压流中，ρ≈常数，方程为：A V=C（常数）

6．说明气体伯努利方程的物理意义和使用条件？

p+1/2ρv2＝p0＝常数

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（总压）相等。在同一流管中，流速快的地方，压力小；流速慢的地方，压力大。

方程应用条件：

1.气流是连续的、稳定的气流（定常流）；

2.没有粘性（理想流体）；

3.空气密度的变化可忽略不计（不可压流）。

7．密度为ρ的不可压缩理想流体流经一扩张管道，截面1 面积A1、压强p1；截面2 面积A2、压强p2，假定流动是定常的，不计质量力的作用，则通过此管道的体积流量为_______。

8.在海平面上，直匀流流过一个机翼，远前方直匀流的静压p=p∞＝101200牛/米2，流速=100米/秒。已知A，B，C三点的速度分别是V A=0，VB=150米/秒，VC=50米/秒，空气在海平面的ρ=1.255千克/米3。假设流动无旋，求A、B、C三点的压强

9．附面层是怎样产生的？

空气流过物体时，由粘性作用，在紧贴物体表面的地方，就产生了流速沿物面法线方向逐渐增大的薄层空气。这薄层空气称为附面层。

10．判断：在附面层内由于气流速度沿物面法线方向逐渐降低，所以压强逐渐升高。

答案：×。

压强是不变的。因为附面层内不能使用伯努利方程，空气流速降低是由于粘滞力的作用而使能量消耗。

11．什么是层流附面层、紊流附面层、转捩点？

层流附面层——分层流动，互不混淆，无上下乱动现象，厚度较小，速度梯度小；

紊流附面层——各层强烈混合，上下乱动明显，厚度较大，速度梯度大；

转捩点——层流附面层与紊流附面层之间的一个过渡区，可看成一个点。

12．顺压梯度和逆压梯度是如何形成的？

B点之前附面层外的气流加速，静压减小；B点之后附面层外的气流减速，静压升高

13．什么叫附面层的分离？分离的根本原因是什么？

在逆压梯度段，附面层底层的空气受到摩擦和逆压的双重作用，速度减小很快，至某一点速度减小为零，附面层底层的空气在逆压的继续作用下，开始倒流，倒流而上与顺流而下的空气相遇，使附面层拱起，形成分离。

14. 附面层分离的必要条件是（C ）

（a）不穿透条件与逆压梯度

（b）流体的粘性与来流速度梯度

（c）流体的粘性和逆压梯度

（d）不滑移条件与温度梯度

15．什么是机翼的弦长？

16．什么是机翼的最大厚度、相对厚度？

17．什么是机翼的弯度、相对弯度？

18．什么是机翼的梢根比？

机翼翼梢弦长与翼根弦长之比b2/b1。

19．什么是机翼的展弦比？

机翼翼展与弦长之比L/b。如果机翼不是矩形，弦长取平均几何弦长b＝S/L。

20．什么是机翼的后掠角？

沿机翼展向等百分比弦线点连线与垂直机身中心线的直线之间的夹角χ。

21．什么是机翼的安装角？

机翼弦线与机身中心线之间的夹角。

22．什么是机翼的上反角、下反角？

机翼弦平面沿展向与垂直于飞机立轴的平面之间的夹角

23．什么是机翼的前缘半径、后缘角？

翼型前缘处的曲率半径

翼型上下表面围线在后缘处的切线之间的夹角

24．什么是机翼的平均气动弦长？

与实际机翼面积相等，气动力矩相同的当量矩形机翼的弦长（假想的弦长）

26．空客A380客机的机翼与机身的连接方式是（d）

（a）伞式单翼

（b）上单翼

（c）中单翼

（d）下单翼

27．如图B52远程轰炸机的机翼与机身的连接方式是（b）

（a）伞式单翼（b）上单翼

（c）中单翼（d）下单翼

28．简述飞机升力产生的机理

气流以一定的正迎角流经机翼，机翼上表面流管变细，气流速度增大，压力下降；机翼下表面流管变粗，气流速度减小，压力升高。机翼上表面负压，下表面正压，机翼总气动力在竖直方向的分量形成升力，在水平方向的分量形成阻力。