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儒可夫斯基升力定理

儒可夫斯基升力定理,也稱為庫塔-儒可夫斯基定理,是用於計算飛機升力的精確方法。該定理表明,升力是由繞翼環流產生的上下壓力差形成的,這個壓力差即為升力。升力與向後的誘導阻力合成構成了空氣動力。機翼各剖面產生的升力總和即為機翼的總升力,它維持飛機在空中飛行。

儒可夫斯基升力定理適用於恆定不可壓縮平面勢流的情況。當物體在流體中運動時,如果物體表面的流速為零,那麼作用在物體上的合力只有升力。這個升力與來流速度垂直,並沿來流方向逆環量方向旋轉90度。該定理是飛機、水輪機螺旋槳等設計的理論基礎。它表明,對於有環量的圓柱繞流,圓柱體所受的升力為FL=ρv∞|Γ|,其中ρ是流體密度,v∞是均勻來流速度,Γ是環繞物體的環量。這個結論可以推廣到具有尖銳後緣的任意翼型。