补充资料：超越空气动力学

超越空气动力学
Superaerodynamics

　　在稍高的密度下，分子碰撞效应开始明显起来，从表面反射的分子开始阻碍人射流对表面的碰撞，从而使阻力和传热系数下降。可以证明，这种屏蔽效应的量级为L/人，并且对马赫数和温度条件也很敏感。 滑流这是略微稀薄的流动领域，相应于32.18一80.45公里上空飞行的空气动力情况。对于不连续效应的考虑可以对通常的连续流动加上小的修正。在许多情况下，其特征长度是边界层厚度占而不是物体长度L。对低速流动司L一1户丫天奋，重要的克努曾数由式(7)给出尤=*/占一材/丫天石.(7)对高速流动，占取决于马赫数、局部传热条件以及在气动外形物体上的位置，所以在不同情况下要考虑不同的克努曾数。 滑流的名称来自滑移现象，它指的是表面附近的稀薄气体不是紧密地附着于固壁，而是有一个有限的速度。这个速度叫做滑移速度。它由局部的应力和温度的梯度决定。在物理上，这种现象的起因是由于表面附近的气体层中的分子有一半来源于表面外部气体，有一半刚从表面反射出来。因此，有速度和温度的不连续性。通过数学分析得出形式如式(8)的速度公式 2一a、l日u、.3巧f刁T、 u。=一凡t三二二}+于异}三二}，(8) ”(ay/。’4T。气ax夕。’其中下标。指表面上的条件，x是沿表面的流向坐标，y是垂直于表面的坐标，u是x方向的气体速度。该式右边第一项起因于施加的剪应力;第二项叫做热蠕变，由流动方向上的温度梯度引起:量(2一。)/。实际上只是。的更复杂函数的一个阶近似。整个表达式仅适用于无限小的几，无/妙，和扩/ax。相应的温度跳跃的条件由式(9)给出 ~~2一aZ了久。i扩、 T。一T.一二一一一二二岑拼一母井}于目}，(9) y+1尸、、即/0’其中界是实际表面温度，尸，是普朗特数。这个关系式受到与滑移速度情况相同的限制。这些关系式表示了实际上的不连续效应，这些效应本身有降低表面摩擦和传热的作用。由于它们仅在相当大的M/寸不(或某个其他相关的克努曾数)值下才是重要的，它们常常被连续效应所掩盖，例如由低R己和高M值的组合引起的相互作用效应。 关于有关的流动方程，情形不像这样简单.对一般连续介质的纳维一斯托克斯方程已经提出过各种各样的修正。然而，许多实验和理论研究表明，所有这些建议的修正中，没有一个比纳维一斯托克斯方程更为优越。因此，目前大部分滑流的分析工作是以滑移速度和温度跳跃边界条件以及纳维一斯托克斯方程为基础的。参阅“纳维一斯托克斯方程”(Navier-Stokes equations)条。

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