ایرو دینامیک چیست؟

ایرو دینامیک چیست؟

بطور خیلی خلاصه جریان هوایی که از روی یک جسم عبور کند نیروی آیرودینامیک ایجاد می کند.

به عبارت دیگر نیروی آیرودینامیک در اثر وزش باد بر روی یک جسم تولید می شود .این جسم م تواند تیر چراغ برق یک آسمان خراش پل هواپیما و یا کابل فشار قوی باشد.

اما بازتاب نیروی آیرودینامیکی که ایجاد می شود بستگی به شکل این جسم خاص که در معرض وزش باد قرار گرفته دارد .اگر جسم پهن و دارای زاویه های تند باشد در باد مقاومت می کند و در جهت وزش باد خم می شود.

اما اگر دارای زاویه های خمیده و یا نیم دایره باشد مانند کابل برق به طرف چپ یا راست و در جهت باد حرکت می کند.اما اگر نیم رخ جسم به گونه ای باشد که به باد اجازه دهد به راحتی از سطوح آن عبور نماید .

مانند دماغه کشتی جسم همچنان در جای خود باقی می ماند .اینها مواردی هستند که در ساختن آسمان خراش ها یاعبور کابهای فشارقوی از دره ها و مناطقی که بادهای شدید می وزند رعایت می شود.

نیروهای آیرودینامیکی شامل ۴ نیرو می باشند که عبارتند از:

برا -وزن- پساورانش- برای اینکه متوجه بشیم هواپیما چگونه پرواز می کند باید شناخت کاملی از این نیروها داشته باشیم.امروز فقط برا را می نویسم و دفعه بعد سه مورد دیگه رو می نویسم.

برا- یوتی اف

نیروی برا نیرویی است که باعث بالا رفتن هوایما یا هلیکوتر می شود .

برای اینکه این نیرو ایجاد شود باید جسم مورد نظر شکل خاصی داشته باشد .مطلوب ترین شکل به صورت یک قطره آب می باشد .به عبارت دیگر یک طرف جسم حالت نیم دایره داشته و طرف مقابل آن به صورت یک زاویه تند خواهد بود .

اکنون اگر این جسم به گونه ای در جریان هوا قرار گیرد که باد از آن سمت جسم که حالت نیم دایره دارد بوزد و از طرف مقابل که زاویه تندی دارد جسم را ترک کند نیروی برا ایجاد خواهد شد.

تعدادی از مولکولهای هوا پس از برخورد با لبه جلویی جسم مورد نظر به طرف بالا وتعدادی دیگر نیز به طرف پایین متمایل می شوند .هر دو گروه مولکولها می بایستی در انتهای این جسم به گونه ساخته شود .

که سطح بالایی آن انحنای بیشتری داشته باشد. (که در نتیجه مساحت آن نیز بیشتر از سطح زیرین خواهد بود).مولکولهایی که از سطح بالایی عبور می کنند می بایستی با سرعت بیشتری حرکت کنند تا با حرکت کنند تا با مولکولهایی که از سطح زیرین که مساحت کمتری دارد عبور می کنندهمزمان به انتهای جسم مورد نظر برسند .

به اینترتیب تراکم مولکولی در سطح بالای جسم خیلی کمتر ازان در سطح زیرین خواهد بود.این عمل باعث کاهش فشار هوا در سطح بالا نسبت به سطح پایین خواهد بود.

یکی از تعریفهای برنولی دانشمند سوئیسی چنین عنوان می کنند که با افزایش سرعت یک سیال (هوا یا آب) از فشار آن نیز کاسته می شود.و این همان چیزی است که در این مورد بخصوص مشاهده می شود.حال که فشار هوا در قسمت بالای جسم کاهش می یابد یک خلا نسبی ایجاد می شود که جسم را به طرف خود می کشد واین خلا نسبی همان نیروی برا می باشد که باعث بالا رفتن هواپیما می شود.

هر چقدر سرعت هواپیما بیشتر باشد مقدار خلا نسبی نیز بیشتر می شود .البته در این حالت زاویه برخورد هوا با لیه جسم نقش مهمی در میزان تولید نیروی برا دارد.