空气动力学

力学的一个分支。研究飞行器或其它物体在同空气作相对运动时的受力特征，气体的流动规律和伴随发生的物理化学变化。主要任务是解释飞机、火箭和导弹在地球大气中运行所遵从的原理，同时也与汽车、高速火车和轮船的设计，以及在建造桥梁与高大建筑物时所确定的对强风的抵抗能力有关。是以流体力学为理论基础，适应航空、航天工业发展的需要而成长起来的一门技术科学。一般认为，近代空气动力学是在20世纪初，莱特兄弟完成历史上首次有动力飞行的时候形成的。数年之后，英国工程师兰彻斯特提出了无限翼展翼型的升力环流理论和有限翼展的涡流升力理论。德国物理学家普朗特尔独立得出了上述相同的假说并发展了数学方法，被后人崇为近代空气动力学之父。卡门对近代空气动力学也作出过卓越贡献，他的研究导致了湍流理论和超声速飞行的巨大进展。根据流体运动的速度范围或飞行器的飞行速度，空气动力学可分为低速空气动力学和高速空气动力学;根据流动中是否必须考虑气体介质的粘性，空气动力学又可分为理想空气动力学和粘性空气动力学;还有一些边缘性的分支学科：如稀薄气体动力学、高温气体动力学等。70年代以来，湍流、边界层过渡、激波与边界层相互干扰，跨声速流动、涡旋和分离流动、多相流、数值计算和实验测试技术等是该学科发展较为活跃的领域，此外，工业空气动力学、环境空气动力学，以及考虑有物理化学变化的气体动力学也有很大的发展。