
[lift]物体与空气相对运动时空气对物体产生的一股向上的力,又叫“举力”
升力是流体力学中的核心概念,指物体在空气或液体中运动时,由于上下表面压力差而产生的垂直于运动方向的力。其产生遵循伯努利原理:流体流速增加时压强降低。当机翼上表面气流流速快于下表面时,形成向上的压力差,计算公式为: $$ L = frac{1}{2} rho v S C_L $$ 其中 ( L ) 代表升力,( rho ) 为流体密度,( v ) 为相对流速,( S ) 为机翼参考面积,( C_L ) 为升力系数。
在航空领域,升力是飞机维持飞行的关键力,与重力平衡。其大小受机翼迎角、形状及流体特性影响。例如民航客机巡航时,机翼通过特殊翼型设计优化气流分布,产生足够升力;鸟类飞行时同样利用翅膀上下表面气流差异获得升力。风洞实验通过测量模型表面的压力分布可直接验证升力理论。
根据《现代汉语词典》(第7版),"升力"被定义为"物体在空气中运动时产生的向上托起的力"。中国航空学会术语审定委员会将其规范为"作用于飞行器上的空气动力在垂直方向上的分力",强调其在航空航天工程中的核心地位。该概念也延伸至流体机械设计,如水轮机叶片的水动力分析。
来源:中国社会科学院语言研究所《现代汉语词典》、中国航空学会《航空科学技术名词》
升力是流体动力学中的核心概念,指流体(如空气)流经物体时,在垂直于流体流动方向上产生的力。以下是详细解释:
1. 产生原理 •伯努利效应:机翼上表面空气流速快、压强低,下表面流速慢、压强大,形成压力差。这种压差贡献了约2/3的总升力。 •牛顿第三定律:机翼将气流向下偏转,根据作用力与反作用力原理,气流对机翼产生向上的反作用力,贡献剩余1/3升力。
2. 计算公式 标准升力公式为: $$ L = frac{1}{2} rho v S C_L $$ 其中:
3. 关键影响因素
应用示例: 民航客机巡航时,机翼每秒需产生约200吨升力对抗重力;战斗机采用可变后掠翼,在亚音速和超音速阶段分别优化升力特性;高尔夫球的凹坑设计通过制造湍流延迟气流分离,提升升力延长飞行距离。
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