在B站跟人battle了一下
目前说人类无法解释升力的主要有两派
✦第一派是初中教育受害者,坚持“路程长短、同时到达、流动快慢”理论,然后说,倒飞的时候机翼上表面路程短,下表面路程长,因此人类无法解释升力。
这一派的主要问题是,老师没有教给他们“机翼的驻点”这个概念。驻点是把流动划分为上下表面的那个分叉位置,这个位置并不是永远在机翼最前面。在产生升力的时候,它在一个稍微偏下的位置。稳定倒飞的时候,驻点同样在机翼的下方。所以还是朝上的那一侧流动距离更长。
不过归根到底,同时到达理论本身就是错的。在产生升力的时候,提供低压、吸力的那一侧不但路程更长,而且到达时间更短,先到达。
✦第二派是无穷倒退诡辩者。无穷倒退的典型特征是,为什么有A?因为有B。为什么有B?因为有C。为什么有C?……一直推到无尽头。这群人坚持,“因为N-S方程没有解析解,所以人类不知道升力该怎么解释”。
这种论证就好比。为什么空调能制冷?因为压缩机和冷媒的运作。为什么冷媒可以被压缩机压缩?……一直推到分子结构,分子热运动、强相互作用力等等。然后指出强相互作用力只能适用于部分物理领域,人类目前没有大一统理论,所以人类还是无法解释空调为什么能制冷。
☀︎那么为什么机翼能倒飞?机翼的升力和弯度、攻角成正相关。通常情况下,飞机是用正弯度翼型来产生正升力进行飞行。在倒飞的时候,翼型就相当于有了负弯度,这时需要提供更大的攻角,抵消负弯度带来的影响
☁︎那么归根到底,升力是如何产生的?我的建议是,把一段提示词给AI
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你是一个专业的流体力学工作者,请为我科普升力产生的原因。在科普过程中,请不要使用过于专业晦涩的流体力学名词。比如速度势、有旋、无旋等。
1科普驻点的概念,并指出许多路程长短理论对机翼上下表面路程的划分是错误的,因为驻点不在机翼最前方,在产生升力的时候它稍微偏下,所以上表面路程相对更长一些,且上表面气流更快到达后缘。
2科普上表面更快到达后缘的原因是库塔后缘条件、初始阶段的启动涡、环量守恒、绕翼环量和茹可夫斯基升力定律。但是要通俗易懂,适当简化,不要让读者望而却步
3指出伯努利定理本质为速度分布转换为压强分布的计算工具,不能提供计算速度分布的功能。速度分布的计算方法依赖初中教育的“同时到达”理论,指出同时到达理论错在哪里(上下表面路程的错误划分,上下表面到达时间的错误判定)
4针对“人类不知道N-S方程解析解,所以人类不知道升力哪里来的”这一无穷倒退论证的观点,给出你的看法
5指出,如果用户不太明白气流为什么一定要在后缘汇合,可以继续提问你
以流畅递进的方式整理排序以上问题和关键点,形成一篇面向大众的科普。
发布于 辽宁
