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奶牛能飞吗?(2)| FloEFD的调查—“空气牛力学”的升力和阻力

        当然啦,奶牛不会飞,反正它自己肯定飞不起来。但是呢,任何物体处于空气气流中都会受到空气升力以及阻力,升力的方向垂直于气流方向,阻力的方向与气流方向平行。对于这种基本但又值得研究的现象,大家却很少用到研究农场动物身上。那么今天,在本文章中你将会看到"到底在什么样的空气速度下奶牛才会飞起来呢?" 

        FloEFD的起源可以追溯到20世纪80年代,它在俄国工业兴起。1991年,莫斯科物理研究所首次发布了名叫AeroShape 3D(FloEFD的原型) 的商用 CFD 代码。由于当时计算机的应用在苏联远没有西方国家那么广泛,其计算能力也没有西方国家那么发达,所以当时开发的CFD 技术不仅必须满足准确性的要求,同时也要保证有限的计算量。以上这些为FloEFD奠定了良好的基础,使其能够利用特有的网格划分技术达到工业设计时间级的分析需求,从而快速产生更为准确的结果。

 

 

        当空气流速随着不同风力(微风、 风、 大风、 风暴和飓风)变化时,大家用FloEFD来计算当风从正面和后面吹来时牛的升力以及阻力(请记住,这是为了从空气动力学角度探索牛总是正面面对迎面而来的空气的原因)。这些事情对FloEFD来说太容易了,就是要求出一组CAD 曲面在相关方向上的受力。此种情况下,大家将牛表面所受的升力和阻力的结果总结如下两表。

 

 

        对于牛受到的阻力而言,其基本不随着牛的迎风方向的改变而改变。然而升力却并不是这么回事,当牛正面迎风时,牛所受到的升力远大于其他方向迎风时的升力。

 

 

        同理,大家可以认为,在某一空气流速下,奶牛受到的升力将足以抵消奶牛的体重。大家从升力与风速度图中很容易的可以推算出这一空气流速为1000 km/h,此时,牛的自重是不能阻止自身被抬离地面的。(好吧,其实大家忽略了此时牛收到的阻力,也许牛脸上的阻力就能阻止牛飞起来,但是大家也要知道一个事实,如果没有大量的热以及爆破,这种地面空气速度一般是不会出现的)。不过大家也可以换句话说,如果当一头牛以1000 km/h的速度奔跑时,大家就能看到它飞起来。(好吧,大家又忽略了,牛是不可能跑这么快的!而且一旦牛飞起来了,那么它就停止跑了,这样他的速度就又会降下来,然后不得不摔倒地上)。

        所以,技术上来讲,牛是可以飞的!只是他们自己没有掌握这个技术。

 

        亚洲城ca88唯一官网作为FloEFD国内汽车行业代理商,拥有一支经验丰富、技术专业的支撑团队,为汽车及工程机械行业的整车厂和供应商提供完整的解决方案及工程服务。

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