单选题
72.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产生的物理机制。我们需要逐一分析各个选项中提到的阻力类型及其成因,从而找出描述错误的选项。
**1. 分析选项 A:黏性阻力**
* **概念**:黏性阻力(Viscous Drag)是流体(如空气)具有黏性时,在物体表面附近产生的一种阻力。它本质上包含了由于流体黏性引起的摩擦效应以及由此引发的流动分离等现象。
* **成因**:确实是由于空气与飞行器表面接触,且空气具有黏性,导致贴近表面的空气层速度发生变化,产生剪切应力。
* **结论**:选项 A 的描述在广义上是合理的,黏性阻力确实源于空气与表面的接触及空气的黏性特性。
**2. 分析选项 C:蒙皮摩擦阻力**
* **概念**:蒙皮摩擦阻力(Skin Friction Drag),也称为摩擦阻力,是黏性阻力的主要组成部分之一。
* **成因**:当空气流过飞行器表面时,由于空气的黏性,紧贴蒙皮的空气分子速度为零(无滑移条件),而外层空气速度较快,这种速度梯度产生了剪切力,即摩擦力。这完全是由于空气和飞行器表面直接接触并发生相对运动产生的。
* **结论**:选项 C 的描述是完全正确的。
**3. 分析选项 B:形状阻力**
* **概念**:形状阻力(Form Drag),也称为压差阻力(Pressure Drag)。
* **成因**:形状阻力主要是由于气流流过物体时,在物体后部发生**流动分离**,形成涡流区,导致物体前部和后部的压力分布不对称(前部压力大,后部压力小),从而产生向后的合力。
* 虽然流动分离与黏性有关,但形状阻力的直接来源是**压力差**,而不是表面接触产生的摩擦力。
* 即使是一个理想的光滑物体,如果其形状导致气流严重分离(如钝体),也会产生巨大的形状阻力。
* 因此,简单地将形状阻力归结为“由于空气和飞行器表面接触产生”是不准确的,更准确的说法是它由**前后压差**引起,且主要取决于物体的**形状**和气流分离情况。相比之下,摩擦阻力才是直接由表面接触处的剪切力产生的。
* **结论**:选项 B 的描述混淆了形状阻力(压差阻力)与摩擦阻力的成因,因此是错误的。
**总结:**
* **蒙皮摩擦阻力**和**黏性阻力**直接与空气和表面的接触及黏性剪切有关。
* **形状阻力**主要由物体前后的**压力差**引起,而非直接的表面接触摩擦。
因此,错误的选项是 **B**。
相关知识点:
形状阻力非接触产生
题目纠错
CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
