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图 6-40
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其中p0为远处流体压强.vA很小,可略,得
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B处附近与右侧远处间的关联式为
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vB较大,不可略,得
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沿球体运动方向便形成纵向压差阻力fp.当v较小时,计算可得
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与黏性阻力叠加,合成的阻力为
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这就是斯托克斯公式.
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球体相对流体速度v较大时,vB增大,近似与v相同,便有
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纵向压差阻力与速度平方成正比,可以远大于黏性阻力.随着vB的增大,B处附近流管也会变粗,雷诺数Re增大,容易形成湍流,即会出现图6-41所示的涡旋.
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图 6-41
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物体形状会影响流线分布,继而影响压差阻力.表面走向与流线走向最能吻合的流线型物体,所受压差阻力最小;表面走向越是要切断流线走向的物体所受压差阻力越大,它们分别如图6-42(a)和(b)所示.鸟的飞翔速度较大,为减小压差阻力,体形多取流线型,天鹅、燕子等都是如此.飞虫速度较小,压差阻力小于黏性阻力,若取流线型体形,黏性阻力会因受阻面积扩大而增大,反而不利于飞行.
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