aerodynamics是什么意思，aerodynamics的意思翻译、用法、同义词、例句

aerodynamics英标

英:/'ˌeərəʊdaɪˈnæmɪks/ 美:/'ˌeroʊdaɪˈnæmɪks/

常用解释

空气动力学

常用词典

例句

同义词

专业解析

aerodynamics（空气动力学）是研究物体在空气中运动时与周围气流相互作用的科学，属于流体力学分支领域。它主要分析空气流动特性、物体受力规律以及能量转换过程，核心目标是优化物体外形以降低阻力或提升升力。

该学科的理论基础包括伯努利定理（流体速度与压强的关系）和纳维-斯托克斯方程（描述粘性流体运动的控制方程）。例如飞机机翼设计需满足方程： $$ frac{partial mathbf{u}}{partial t} + (mathbf{u} cdot abla)mathbf{u} = -frac{1}{rho} abla p + u abla mathbf{u} $$ 其中$mathbf{u}$为流速矢量，$p$为压强，$rho$为空气密度，$ u$为运动粘度（NASA基础理论手册，2023）。

实际应用涵盖三大领域：

1. 航空航天：客机采用翼型剖面设计，通过控制边界层分离减少压差阻力（《航空学报》2022年研究）
2. 地面交通：高速列车头型优化可使气动噪声降低12分贝（中国中车实验数据）
3. 建筑风工程：上海中心大厦采用螺旋形外观，有效抑制60%以上的涡激振动（同济大学风洞测试报告）

现代空气动力学研究已发展出计算流体力学（CFD）和高超音速风洞实验技术，马赫数适用范围从亚音速（Ma<0.8）延伸至高超音速（Ma>5.0）。雷诺数（Re）和普朗特数（Pr）等无量纲参数成为评估流动状态的关键指标（《流体力学年鉴》权威综述）。

网络扩展资料

"Aerodynamics"（空气动力学）是研究空气等气体与运动物体之间相互作用的学科，主要关注物体在空气中运动时产生的力、能量变化及相关现象。以下是详细解释：

1. 词源构成
   由希腊语词根组成：

   • aero-（空气/大气）
   • dynamics（动力学，源自dynamis，意为"力量"）
     字面含义为"空气的力学"。

2. 核心研究内容
   分析物体（如飞机、汽车、建筑）在空气中运动时受到的四种关键力：

   • 升力（Lift）：垂直于气流方向的力，如机翼产生的上升力；
   • 阻力（Drag）：与运动方向相反的阻碍力；
   • 推力（Thrust）：推动物体前进的主动力；
   • 重力（Gravity）。

3. 应用领域

   • 航空航天：飞机机翼设计、火箭外形优化；
   • 汽车工业：降低风阻系数以提升燃油效率（如流线型车身）；
   • 体育工程：自行车头盔、高尔夫球表面凹槽设计；
   • 建筑学：摩天大楼抗风结构设计。

4. 关键理论

   • 伯努利原理：流体速度增加时压力降低，解释机翼升力产生机制；
   • 雷诺数：判断气流为层流或湍流的无量纲数，公式为：
     $$ Re = frac{rho v L}{mu} $$
     其中$rho$为流体密度，$v$为速度，$L$为特征长度，$mu$为动力粘度。

5. 现代发展
   计算流体力学（CFD）通过数值模拟取代部分风洞实验，大幅提升设计效率。超音速（>1马赫）与亚音速空气动力学已成为独立研究分支。

该学科对节能减排、交通工具性能提升有重大意义，相关理论还可应用于风力发电、无人机设计等领域。

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