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空氣動力學與流體力學:風洞中的測量

描述

P1.8.7.1 在風洞中測量翼型

P1.8.7.3 驗證伯努利方程 – 使用精密壓力計測量

P1.8.7.4 驗證伯努利方程 – 使用壓力感測器和CASSY系統測量

風洞提供了一種測量配置,用於定量研究空氣動力學,確保空氣流動在時間和空間上均有恆定的速度分佈。除其他應用外,風洞特別適合進行飛行物理的測量。

在實驗 P1.8.7.1 中,測量翼型的空氣阻力 FW和升力 FA隨翼型相對於流動方向的攻角 α變化。在極坐標圖中,將 FW作為 FA的函數圖示,攻角 α為參數。從這個極坐標圖中,可以讀取例如最佳攻角。在實驗中,學生還對他們自己設計的翼型進行了類似的測量。其目的在於確定在給定攻角 α下,為了獲得最小的比值 FW/FA​​,翼型必須具有什麼形狀。

實驗 P1.8.7.3 和 P1.8.7.4 驗證伯努利方程。測量總壓和靜壓之間的差值作為橫截面的函數,通過風洞內建的斜坡逐步縮小風洞的橫截面。

\(v= \frac{v_0 \cdot A_0}{A}\)

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