单选题
187.下 列 哪 种 说 法 是 正 确 的。
A
物体的最大迎风面积越大,压差阻力越小
B
物体形状越接近流线型,压差阻力越大
C
物体的最大迎风面积越大, 压差阻力越大
答案解析
正确答案:C
解析:
这道题考查的是流体力学中**压差阻力(Form Drag / Pressure Drag)**的影响因素。以下是详细解析:
### 核心概念解析
**压差阻力**是由于物体前后表面压力分布不均匀而产生的阻力。当流体流过物体时,如果物体形状导致流体在后方发生分离,形成尾涡区,那么物体后部的压力会显著低于前部压力,从而产生向后的合力,即压差阻力。
压差阻力的大小主要取决于两个因素:
1. **物体的形状**:形状越接近流线型,流体分离越晚,尾涡区越小,前后压差越小,压差阻力越小。
2. **迎风面积(投影面积)**:在相同形状系数下,物体垂直于流动方向的最大截面积(即最大迎风面积)越大,受到的流体作用力范围越大,产生的压差阻力也越大。
### 选项逐一分析
* **A. 物体的最大迎风面积越大,压差阻力越小**
* **错误**。根据阻力公式 $F_D = \frac{1}{2} C_D \rho v^2 A$(其中 $A$ 为迎风面积),在其他条件不变的情况下,迎风面积 $A$ 越大,阻力 $F_D$ 越大。因此,迎风面积越大,压差阻力应该越大,而不是越小。
* **B. 物体形状越接近流线型,压差阻力越大**
* **错误**。流线型设计的初衷就是为了减少流体分离,减小尾部低压区的范围,从而降低前后压差。因此,物体形状越接近流线型,压差阻力**越小**。例如,水滴形或鱼形的物体比方形物体具有更小的压差阻力。
* **C. 物体的最大迎风面积越大,压差阻力越大**
* **正确**。最大迎风面积直接决定了物体与流体接触并产生压力差的有效作用区域。面积越大,流体对物体施加的压力总和越大,导致的压差阻力也就越大。这符合物理直觉和流体力学基本原理。
### 结论
综上所述,只有选项 C 的描述符合流体力学规律。
**正确答案:C**
相关知识点:
压差阻力再强调,迎风大阻就增大
题目纠错
CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
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