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空气阻力的分类

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飞机飞行中的阻力可以分为四大类:摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力、干扰阻力。

摩擦阻力是飞机运动时周边空气沿着表面轮廓向运动方向相反的方向流动时所产生的一种阻力。其大小取决于于空气的粘性,飞机的表面状况,以及同空气相接触的飞机的表面积。空气粘性越大,飞机表面越粗糙,飞机表面积越大,摩擦阻力就越大。

人在逆风中行走,会感到阻力的作用,这就是一种压差阻力。空气流过机翼时,在机翼前缘部分,受机翼阻挡,流速减慢,压力增大;在机翼后缘,由于气流分离形成涡流区,压力减小。这样,机翼前后便产生压力差,形成阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。机身、尾翼等飞机的其它部件都会产生压差阻力。

压差阻力(图源nuclear-power.com)

飞机还存在一种伴随着升力产生而产生的阻力。升力的产生来源于机翼上、下表面的压强差,即下表面的压强大于上表面。翼尖附近的气流在压差的作用下会由下向上绕,这样既减小了升力,又产生了阻力,这就是诱导阻力。

翼尖涡(图源维基百科)

实验表明,飞机的零部件如机翼、机身、尾翼等,在气流中的阻力的总和总是小于把它们组成一个整体时所产生的阻力。这是由于零件组成整体式会产生干扰阻力。干扰阻力就是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外的阻力。这一阻力是因气流的干扰而产生的,因此叫干扰阻力。