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| 气流 |
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中文名： 气流 外文名： air current;airflow 泛指： 任何运动着的空气流 |
简单地说，气流就是空气的上下运动，向上运动的空气叫做上升气流，向下运动的空气叫做下降气流。上升气流又分为动力气流和热力气流、山岳波等多种类型，滑翔伞一般利用动力上升气流和热力上升气流两种来完成滞空、盘升和长距离越野飞行。[1]
名词解释
1.气流
流动的空气称为气流。如风。
2.空气动力
空气流过物体或物体在空气中运动时,空气对物体的作用力称为空气动力。如风吹动红旗飘摆,跑步时风迎面吹来。
3.流线
表示空气微团流动路线的线称为流线。
4.流管
两条相邻流线组成的空间称为流管。
5.流线谱
流体流过物体时整个流线组成的图象称为流线谱。根据流线谱可从理论上对空气动力作定性的分析。图1-1-1所示为垂直平板,斜置平板和流线体的流线谱。
6.静压
静压是压能,是势能的一种。它是空气垂直作用于物体单位表面积上的压力,用压强表示,在静止的气流中其大小为空气的大气压。
7.动压
动压是单位体积空气包含的动能,由于流速产生的附加压力。不作用在物体表面。 可用下式表示。
g=1/2ρv2
式中: g-动压;ρ-空气密度;v-气流速度。
8.全压
气流的静压与动压之和称为全压。
气流特性
1.可逆性原理
物体在静止的空气中运动或气流流过静止的物体,如果两者相对速度相等,物体上 所受的空气动力完全相等。
一般在研究、分析和实验时,采用气流流过物体的方法较为直观和简单。根据此原理只要相对速度相等,它的结果与物体在空气中运动时所受的空气动力就一样。
2.连续性定理
这是描述流速与气流截面关系的定理。气流稳定地流过直径变化的管子时,图 1-1-2,每秒流入多少空气,也流出等量的空气。所以管径粗处的气流速度较小,而管径细处较大。可用下式表示:
S1V1=S2V2=常数
式中:
S-管子截面积;V-流速。
3.伯努利定理
是能量不灭定理在空气动力学中的应用,它描述空气动压、静压和总压之间的关系。
1/2ρv12+p1=1/2ρv22+p2=p0(常数)
式中:
1/2ρv2-动压;p-静压;p0-总压。
流体在截面较大处(Ⅰ)仍流速较小,动压较小,静压较大,而 在截面较小处(Ⅱ)流速较大,动压较大,静压较小。
气流的形成
一:、什么叫做气流?
简单地说，气流就是空气的上下运动，向上运动的空气叫做上升气流，向下运动的空气叫做下降气流。上升气流又分为动力气流和热力气流、山岳波等多种类型，滑翔伞一般利用动力上升气流和热力上升气流两种来完成滞空、盘升和长距离越野飞行。
二、气流的生成
气流的生成，非常复杂，热力气流的生成受各种天气、温度、湿度，空气温度递减率、地表温差、气压等数据影响。一般来说，空气温度递减率越大、日照越充足、空气越干燥，热力气流的形成就越好。
三:气流的特点:
1、 气流的惰性
气流往往走的是最短最近的途径。它是有惰性的，在参差不齐的山上，一直依赖于一个依托物爬升，如果是平地，没有激发物，它就趴着，向水平方向运动。
2、 气流的释放点
在水平运动状态的气流如果遇到激发物，就沿着障碍物爬升，一直走到障碍物的最顶端，依赖于山的最高点，所以一段山形最高点的上方空域(山额)，往往是气流的释放点。我们如果把山比做一个不规则的冰块，把冰块倒过来，水滴下来的位置是冰块最尖点，倒转回来，这就是气流的释放点。因而起飞前先要仔细判断山形，根据山体的起伏形态找到气流的激发点来制定飞行航线，这种方法可以使飞行员在越野过程中找到接续气流的点，利用它盘升高度，然后继续飞行。
3、 根据场地判断气流
在群山环抱的场地中，气流出现的情况一般整幅连绵的山体来得复杂，所以起飞前一定 根据不同的场地仔细判断。
对于山窝里的气流，一般来说，正迎风的情况下，气流在山窝里流速会比沟外的强，如果风力稳定持续的话，这样的动力气流可以利用;但是千万注意，在侧风的情况下，要防止假风和山窝里的回旋气流，这时的山沟里就绝对不能去。 因为侧风的情况下山窝里会产生假象的上升气流和风力回旋，表面上高度表报告进入上升气流，但那有可能是风力回旋造成的假性上升，附近马上就会有一个向下的力，容易产生折翼等危险。
在整个山系有不同落差或风层走廊的情况下，要特别注意切力风层的出现。有时在某段高度内有时会出现两个速度不等、方向不同的切风，导致整个伞翼旋转或拍击，在这个情况下，如果高度足够的话，应尽快逃离;或主动失去一部分高度，脱离风层切面。
四:热力气流和动力气流的区别
A:动力上升气流，就是水平运动的风在遇到山或者障碍物激发时，改变运动方向而形成的向上运动的气流，它的强弱大小受障碍物的大小以及风力大小的影响。
动力气流的特点是:
1:在迎风的山坡，风力稳定持续的话，动力气流应该是一样持续稳定的。
2:障碍激发物(山体)越高、坡度越陡、风力越大、动力上升气流就越强，上升区域就会增加;
3:完整山体的宽度越大，上升的速度和动力气流的幅面也越大;
4:动力上升气流的高度是有限的，它的高度一般可以超过山的高度的三分之一左右。
利用动力上升气流可以使滑翔伞达到滞空和盘升的目的。寻找动力气流，要在坡度比较陡、山形完整的的迎风面，这样的情况上升速率是一样的。
B: 热力上升气流，是受日照、气压、温度、风力等气象条件和地形条件的影响形成的上升气流，它的高度可以从几百米到几千米，它的速率可以从几米至几十米/秒，所以在同一个场地，而天气条件下不一样的情况下，飞行所遇到的热力上升气流也不一样。在气象条件比较好的情况下滑翔伞可以利用上升速率在10米/秒的热力上升气流飞得很高很远。
由于地表热容量的不同，吸收热量的不同，热力气流就不同。举例来说，砂石吸收的热量最少，最容易饱和，但这时候日照还是继续，于是把多余的热量辐射给周围的空气，把周围的空气加热，所以沙漠、山石、裸露在阳光下的干燥地表等上空形成热力气流的机会很大;而有水、草地、湿润的地区受阳光照射后形成热力气流则比较慢，因为需要的热量很大，周围的空气都是冷的，它需要热量来蒸发水分，热力气流向上走的时候，两边的气流来不足，对它造成压力，从而形成相对意义上的下降气流; 还有一种黄昏时的特殊热力回吐气流(俗称傻瓜气流)，由于水面吸收了一天的阳光照射，在黄昏太阳落山前后，岩石等干燥地表迅速失温，而水面蕴涵的热力却依然强盛，热容比相对比较大，造成水面上是上升气流，而干燥的岩石地面上空却是下降气流的奇特现象。