单选题
113..下列错误的选项是?
A
黏性阻力是由于空气和飞行器表面接触产生的
B
形状阻力是由于空气和飞行器表面接触产生的
C
蒙皮摩擦阻力是由于空气和飞行器表面接触产生的
答案解析
正确答案:B
解析:
这道题考查的是空气动力学中不同阻力类型的产生机理。我们需要逐一分析各个选项,找出描述错误的一项。
**1. 分析选项 A:黏性阻力**
* **定义与机理**:黏性阻力(Viscous Drag)是一个广义的概念,它包含了由于空气的黏性(即空气分子之间的内摩擦力以及空气与物体表面之间的摩擦力)所产生的所有阻力。这主要包括**蒙皮摩擦阻力**和由黏性引起的**形状阻力**(也称压差阻力的一部分,特别是当边界层分离时)。
* **判断**:既然黏性阻力源于空气的黏性,而黏性的直接体现就是流体与固体表面接触时的剪切应力以及由此引发的流动分离,因此说它是由于空气和飞行器表面接触(及相互作用)产生的是合理的宏观描述。虽然这个定义比较宽泛,但在基础空气动力学语境下,它确实依赖于表面接触和边界层效应。此选项描述通常被视为正确或可接受的概括。
**2. 分析选项 C:蒙皮摩擦阻力**
* **定义与机理**:蒙皮摩擦阻力(Skin Friction Drag)是黏性阻力的一个主要组成部分。它直接产生于空气流经飞行器表面时,空气分子与蒙皮表面之间的摩擦。
* **判断**:这完全符合“由于空气和飞行器表面接触产生的”这一描述。没有接触就没有摩擦。因此,选项 C 是**正确**的。
**3. 分析选项 B:形状阻力**
* **定义与机理**:形状阻力(Form Drag),也称为压差阻力(Pressure Drag)。它主要是由于气流流过物体时,物体前部和后部的压力分布不对称造成的。具体来说,当气流流过非流线型物体时,会在物体后方发生**边界层分离**,形成涡流区(尾迹),导致物体后部的压力显著低于前部压力,从而产生向后的合力。
* **关键点**:虽然形状阻力的产生与空气和表面的接触(边界层的形成)有关,但其**根本原因**是物体的**形状**导致了气流分离和压力差,而不是直接的表面摩擦。相比之下,蒙皮摩擦阻力才是直接由表面接触摩擦产生的。在空气动力学的分类中,通常将阻力分为“摩擦阻力”(由表面剪切力引起)和“压差/形状阻力”(由压力分布不均引起)。因此,将形状阻力简单归结为“由于空气和飞行器表面接触产生的”是不准确且具有误导性的,因为它忽略了核心的“压力差”和“形状导致的流动分离”机制,容易与摩擦阻力混淆。更准确的说法是:形状阻力是由于物体形状导致气流分离,进而产生前后压力差而形成的。
**结论:**
* 选项 A 和 C 都强调了与表面接触相关的黏性效应,其中 C 是最直接的摩擦阻力定义,A 是包含 C 的广义概念。
* 选项 B 将形状阻力归因于表面接触,这是不准确的。形状阻力的核心成因是**压力差**,而非直接的表面摩擦接触。因此,B 是错误的描述。
**最终答案:**
本题要求选出**错误**的选项,故答案为 **B**。
相关知识点:
形状阻力非表面接触产生
题目纠错
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