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  • 气流

    何谓气流?气流有何特性,又是如何形成的?本词条将进行一一介绍。气流的生成,非常复杂,热力气流的生成受各种天气、温度、湿度, 空气温度递减率、地表温差、 气压、等数据影响。气流稳定地流过直径变化的管子时,图 1—1—2,每秒流入多少空气,也流出等量的空气。举例来说,砂石吸收的 热量最少,最容易饱和,但这时候日照还是继续,于是把多余的热量辐射给周围的空气,把周围的空气加热,所以沙漠、山石、裸露在阳光下的干燥地表等上空形成热力气流的机会很大;而有水、草地、湿润的地区受阳光照射后形成热力气流则比较慢,因为需要的热量很大,周围的空气都是冷的,它需要热量来蒸发水分,热力气流向上走的时候,两边的气流来不足,对它造成压力,从而形成相对意义上的下降气流; 还有一种黄昏时的特殊热力回吐气流(俗称傻瓜气流),由于水面吸收了一天的阳光照射,在黄昏太阳落山前后,岩石等干燥地表迅速失温,而水面蕴涵的热力却依然强盛, 热容比相对比较大,造成水面上是上升气流,而干燥的岩石地面上空却是下降气流的奇特现象。

    编辑摘要

    目录

    名词解释/气流 编辑

    1.气流

    流动的空气称为气流。如风。

    2. 空气动力

    空气流过物体或物体在空气中运动时,空气对物体的作用力称为 空气动力。如风吹 动红旗飘摆,跑步时风迎面吹来。

    3. 流线

    表示 空气微团流动路线的线称为 流线。

    4. 流管

    两条相邻 流线组成的空间称为 流管。

    5.流线谱

    流体流过物体时整个 流线组成的图象称为流线谱。根据 流线谱可从理论上对空气动力作定性的分析。图1—1—1所示为垂直平板,斜置平板和 流线体的流线谱。

    6. 静压

    静压是压能,是势能的一种。它是空气垂直作用于物体单位 表面积上的压力,用 压强表示,在静止的气流中其大小为空气的 大气压。

    7. 动压

    动压是单位体积空气包含的动能,由于流速产生的附加压力。不作用在物体表面。 可用下式表示。

    g=1/2ρv2

    式中: g— 动压;ρ— 空气密度;v—气流速度。

    8. 全压

    气流的 静压与 动压之和称为 全压。

    气流特性/气流 编辑

    1.可逆性原理

    物体在静止的空气中运动或气流流过静止的物体,如果两者相对速度相等,物体上 所受的 空气动力完全相等。

    一般在研究、分析和实验时,采用气流流过物体的方法较为直观和简单。根据此原理只要相对速度相等,它的结果与物体在空气中运动时所受的空气动力就一样。

    2. 连续性定理

    这是描述流速与气流截面关系的定理。气流稳定地流过直径变化的管子时,图 1—1—2,每秒流入多少空气,也流出等量的空气。所以管径粗处的气流速度较小,而管径细处较大。可用下式表示:

    S1V1=S2V2= 常数

    式中:

    S—管子截面积;V— 流速。

    3. 伯努利定理

    是 能量不灭定理在 空气动力学中的应用,它描述空气 动压、静压和 总压之间的关系。

    1/2ρv12+p1=1/2ρv22+p2=p0( 常数)

    式中:

    1/2ρv2— 动压;p— 静压;p0— 总压。

    流体在 截面较大处(Ⅰ)仍流速较小, 动压较小, 静压较大,而 在截面较小处(Ⅱ)流速较大,动压较大,静压较小

    气流的形成/气流 编辑

    一:、什么叫做气流?

    简单地说,气流就是空气的上下运动,向上运动的空气叫做上升气流,向下运动的空气叫做下降气流。上升气流又分为动力气流和热力气流、山岳波等多种类型, 滑翔伞一般利用动力上升气流和热力上升气流两种来完成 滞空、盘升和长距离越野飞行。

    二、气流的生成

    气流的生成,非常复杂,热力气流的生成受各种天气、温度、湿度, 空气温度递减率、地表温差、 气压、等数据影响。一般来说,空气温度递减率越大、日照越充足、空气越干燥,热力气流的形成就越好。

    三:气流的特点:

    1、 气流的 惰性

    气流往往走的是最短最近的途径。它是有 惰性的,在参差不齐的山上,一直依赖于一个依托物爬升,如果是平地,没有激发物,它就趴着,向水平方向运动。

    2、 气流的释放点

    在 水平运动状态的气流如果遇到激发物,就沿着障碍物爬升,一直走到障碍物的最顶端,依赖于山的最高点,所以一段 山形最高点的上方空域(山额),往往是气流的释放点。我们如果把山比做一个不规则的冰块,把冰块倒过来,水滴下来的位置是冰块最尖点,倒转回来,这就是气流的释放点。因而起飞前先要仔细判断 山形,根据山体的起伏形态找到气流的激发点来制定飞行航线,这种方法可以使飞行员在越野过程中找到接续气流的点,利用它盘升高度,然后继续飞行。

    3、 根据场地判断气流

    在群山环抱的场地中,气流出现的情况一般整幅连绵的山体来得复杂,所以起飞前一定 根据不同的场地仔细判断。

    对于山窝里的气流,一般来说,正迎风的情况下,气流在山窝里流速会比沟外的强,如果风力稳定持续的话,这样的动力气流可以利用;但是千万注意,在 侧风的情况下,要防止假风和山窝里的回旋气流,这时的山沟里就绝对不能去。 因为 侧风的情况下山窝里会产生假象的上升气流和风力回旋,表面上高度表报告进入上升气流,但那有可能是风力回旋造成的假性上升,附近马上就会有一个向下的力,容易产生折翼等危险。

    在整个山系有不同落差或风层走廊的情况下,要特别注意切力风层的出现。有时在某段高度内有时会出现两个速度不等、方向不同的切风,导致整个伞翼旋转或拍击,在这个情况下,如果高度足够的话,应尽快逃离;或主动失去一部分高度,脱离风层切面。

    四:热力气流和动力气流的区别

    A:动力上升气流,就是 水平运动的风在遇到山或者障碍物激发时,改变 运动方向而形成的向上运动的气流,它的强弱大小受障碍物的大小以及风力大小的影响。

    动力气流的特点是:

    1:在迎风的山坡,风力稳定持续的话,动力气流应该是一样持续稳定的。

    2:障碍激发物(山体)越高、坡度越陡、风力越大、动力上升气流就越强,上升区域就会增加;

    3:完整山体的宽度越大,上升的速度和动力气流的幅面也越大;

    4:动力上升气流的高度是有限的,它的高度一般可以超过山的高度的三分之一左右。

    利用动力上升气流可以使 滑翔伞达到 滞空和盘升的目的。寻找动力气流,要在 坡度比较陡、 山形完整的的迎风面,这样的情况上升速率是一样的。

    B: 热力上升气流,是受日照、 气压、温度、风力等气象条件和地形条件的影响形成的上升气流,它的高度可以从几百米到几千米,它的速率可以从几米至几十米/秒,所以在同一个场地,而天气条件下不一样的情况下,飞行所遇到的热力上升气流也不一样。在气象条件比较好的情况下 滑翔伞可以利用上升速率在10米/秒的热力上升气流飞得很高很远。

    由于地表热容量的不同,吸收 热量的不同,热力气流就不同。举例来说,砂石吸收的 热量最少,最容易饱和,但这时候日照还是继续,于是把多余的热量辐射给周围的空气,把周围的空气加热,所以沙漠、山石、裸露在阳光下的干燥地表等上空形成热力气流的机会很大;而有水、草地、湿润的地区受阳光照射后形成热力气流则比较慢,因为需要的热量很大,周围的空气都是冷的,它需要热量来蒸发水分,热力气流向上走的时候,两边的气流来不足,对它造成压力,从而形成相对意义上的下降气流; 还有一种黄昏时的特殊热力回吐气流(俗称傻瓜气流),由于水面吸收了一天的阳光照射,在黄昏太阳落山前后,岩石等干燥地表迅速失温,而水面蕴涵的热力却依然强盛, 热容比相对比较大,造成水面上是上升气流,而干燥的岩石地面上空却是下降气流的奇特现象。

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