Aerodinamika – skysčių dinamikos šaka, nagrinėjanti oro ir kitų dujų judėjimą ir šių dujų poveikį judantiems kietiems kūnams ir skysčiams. Terminas „aerodinamika“ kilęs iš graikiškų žodžių ἀήρ (oras) ir δυναμική (dinamika) ir pažodžiui reiškia „mokslas apie oro judėjimą“.
Aerodinamika yra skysčių dinamikos ir dujų dinamikos subdisciplina ir dažnai laikoma inžinerijos šaka. Aerodinamikos specialistai paprastai naudoja matematinius modelius ir eksperimentus vėjo tuneliuose, kad ištirtų ir numatytų dujų srautų elgseną.
Pagrindiniai aerodinamikos tikslai – paaiškinti, kaip oras elgiasi judėdamas aplink objektus, ir numatyti jėgas bei momentus, kuriais oras veiks tuos objektus. Aerodinamika yra pagrindinis orlaivių, raketų ir automobilių konstrukcijos veiksnys.
Kas yra aerodinamika ir kaip ji veikia?
Aerodinamika – tai mokslas apie tai, kaip objektai juda ore. Ji susijusi su jėgomis, kurios stumia objektą jam judant oru, ir su tuo, kaip šios jėgos veikia objekto judėjimą.
Aerodinaminės jėgos priklauso nuo objekto greičio ir jo paviršiaus formos. Kuo greičiau juda objektas, tuo didesnė oro pasipriešinimo jėga. Kuo objekto paviršius lygesnis ir labiau aptakus, tuo mažesnį oro pasipriešinimą jis patiria.
Aerodinamines jėgas galima suskirstyti į dvi pagrindines kategorijas: keliamąją jėgą ir pasipriešinimą. Keliamoji jėga – tai jėga, kuri stumia objektą į orą. Pasipriešinimas – tai jėga, kuri lėtina objekto judėjimą ore.
Keliamoji jėga susidaro dėl slėgio skirtumo tarp viršutinio ir apatinio objekto paviršių. Viršutinis paviršius paprastai būna labiau išlenktas nei apatinis, dėl to skiriasi oro srauto judėjimas per abu paviršius. Viršutiniu paviršiumi oras juda greičiau nei apatiniu paviršiumi, todėl slėgis viršutiniame paviršiuje mažėja. Šis slėgio skirtumas sukuria jėgą, kuri stumia objektą į orą.
Pasipriešinimas atsiranda dėl objekto ir oro trinties. Kuo didesnis objekto paviršiaus plotas, tuo didesnį pasipriešinimą jis patiria. Objekto paviršiaus forma taip pat turi įtakos jo pasipriešinimui. Lygus, sraunus paviršius sukelia mažesnį pasipriešinimą nei šiurkštus, nelygus paviršius.
Yra dviejų rūšių drag:
Kokie yra trys pagrindiniai aerodinamikos principai?
Yra trys pagrindiniai aerodinamikos principai: 1) keliamoji jėga, 2) pasipriešinimas ir 3) trauka.
Keliamoji jėga – tai jėga, kuri veikia orlaivį, kad jis skristų. Ją sukuria oro srautas, einantis virš sparnų.
Tai jėga, kuri trukdo orlaiviui judėti ore. Jį sukelia trintis tarp oro ir orlaivio.
Trauka – tai jėga, kuria orlaivis skrieja ore. Ją išskiria varikliai.
Kokie yra aerodinamikos pavyzdžiai?
Objektą veikiančios aerodinaminės jėgos yra objekto sąveikos su oru rezultatas. Dažniausiai pasitaikantis aerodinamikos pavyzdys yra jėga, kuri išlaiko lėktuvą ore. Kiti aerodinamikos pavyzdžiai: automobilio pasipriešinimas arba aitvaro keliamoji jėga.
Kokie yra 4 aerodinamikos dėsniai?
Keturi aerodinamikos dėsniai:
1) sparnų keliamoji galia lygi svoriui esant lygiam skrydžiui.
2) Keliamoji jėga didėja didėjant atakos kampui.
3) Didėjant atakos kampui didėja pasipriešinimas.
4) Lygaus skrydžio metu sparnų keliamoji jėga lygi pasipriešinimui.