[科普中國]-浮力修正量

簡介定義

修正由于風洞試驗段的氣流沿軸向存在的靜壓梯度，會使模型產(chǎn)生附加阻力的修正量，就叫作浮力修正量。

計算方法

式中， 為軸向靜壓梯度，V為模型的體積，K為模型形狀系數(shù)。

風洞試驗簡介流體力學方面的風洞實驗指在風洞中安置飛行器或其他物體模型，研究氣體流動及其與模型的相互作用，以了解實際飛行器或其他物體的空氣動力學特性的一種空氣動力實驗方法；而在昆蟲化學生態(tài)學方面則是在一個有流通空氣的矩形空間中，觀察活體蟲子對氣味物質(zhì)的行為反應(yīng)的實驗。1

實驗原理風洞一般稱之為風洞試驗。簡單地說，就是依據(jù)運動的相對性原理，將飛行器的模型或?qū)嵨锕潭ㄔ诘孛嫒斯きh(huán)境中，人為制造氣流流過，以此模擬空中各種復雜的飛行狀態(tài)，獲取試驗數(shù)據(jù)。這是現(xiàn)代飛機、導彈、火箭等研制定型和生產(chǎn)的“綠色通道”。簡單的說，風洞就是在地面上人為地創(chuàng)造一個“天空”。至于我們國家的風洞為什么會選擇建在大山深處，那是歷史原因造成的。2

風洞試驗中，天平測量得到的模型氣動力在轉(zhuǎn)換到氣流坐標系上時會因為模型迎角測量的誤差引入模型氣動力系數(shù)誤差，而此誤差在一些條件下可以占到總的氣動力系數(shù)誤差的25%。因此，準確的迎角測量技術(shù)是獲得高精度氣動特性試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。風洞試驗數(shù)據(jù)精確度的先進指標要求模型的阻力系數(shù)誤差在馬赫數(shù)Ma位于0.4～0.9的范圍內(nèi)時不超過0.0001，這就要求模型迎角的測量誤差不能超過0.01°。

實驗優(yōu)點風洞實驗盡管有局限性，但有如下四個優(yōu)點：

①能比較準確地控制實驗條件，如氣流的速度、壓力、溫度等；

②實驗在室內(nèi)進行,受氣候條件和時間的影響小,模型和測試儀器的安裝、操作、使用比較方便；

③實驗項目和內(nèi)容多種多樣，實驗結(jié)果的精確度較高；3

④實驗比較安全，而且效率高、成本低。因此，風洞實驗在空氣動力學的研究、各種飛行器的研制方面，以及在工業(yè)空氣動力學和其他同氣流或風有關(guān)的領(lǐng)域中，都有廣泛應(yīng)用。

靜壓梯度靜壓梯度，(static pressure gradient)，是指同一單位深度(10m或lOOm)靜止壓力的變化值。4