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神奇的康达效应,它如何让人类造出飞碟?

 图书馆收藏文库 2021-07-09
神奇的康达效应,它如何让人类造出飞碟?

康达效应:能绕着物体走就绝不走直线!它如何帮助人类造出飞碟?你们知道吗?飞机能飞主要是因为升力,相较之下,虽说神奇的康达效应并非是飞机复杂的升力机制中的主力军,但它的确能让明显增加飞机应用后的升力,它究竟是怎么做到的?康达效应也被称为附壁作用,正如图中所示,水流原本垂直往下,直到这个带有曲面的物体靠近后,它选择改变原本的流向。

神奇的康达效应,它如何让人类造出飞碟?

你不妨试试,打开水龙头,再将小汤匙的背面朝向流动的水流,此时,它就会被吸引,改变原来的流动方向,沿着勺子的边缘滑下。当你将勺子的正面对着水流,让水流流过向内凹的一面,此时,你就可以清楚地看到勺子朝着明显远离水流的方向偏转了。其实我们平时用的杯具,在倒水时很容易洒出,原因也是康达效应。在我们看来,气流也是流体,那么,气流是否也符合康达效应呢?毕竟气流和水流有所不同,我们能够直接看到水流,通过尝试人们得出,即便是从吹风机里吹出去的气流,当这种高速气流经过气球表面时,也能拥有让运动方向发生偏转的能力。

神奇的康达效应,它如何让人类造出飞碟?

我们知道,一个物体的运动方向改变,就意味着它需要力,所以说,气流的运动方向改变之际,这个力无疑是气球给它的。从牛顿第三定律来看,在这个过程里,气球为气流施加了一个偏转的力,此时,气流必定会还给物体一个反向偏转的力,从而呈现气球在空中旋转的画面。利用神奇的康达效应,人们还可以让吹风机的风斜着托起乒乓球。这个效应的发现者是罗马尼亚的发明家亨利·康达,同时他也是空气动力学的开拓者。说起来,该效应还能解释这种会自动吸附在卷发棒上头发的现象,或者是隔着一个酒瓶,人们也能将瓶后的蜡烛吹灭等。

神奇的康达效应,它如何让人类造出飞碟?

在历史上,人们甚至想到,将发动机安装在机翼上方,之后让发动机的高速气流运动偏转,让其沿着机翼的曲面吹出,你可以说,此时康达效应势必会为机翼带来一定的升力,实际应用了这一点的飞机,其中就包括前苏联的安东诺夫安-72,它的长度约为28米,翼展近32米。它属于短距离起降运输机,北约代号为“矿工”。安-72于1977年首飞,从相关图片中我们可以看到,它的机翼上方有一条黑色的印记,这其实就是被高温气流冲刷的痕迹,如此看来,安-72的发动机的安置位置,对于机翼的材料有着很高的要求。从另一方面来看,正因安-72借助了康达效应,得到了额外的升力,从而使得安-72的起飞滑跑距离仅为620米,它的着陆滑跑距离也不过400多米。顺带一提,它的设计初衷就是在毫无准备的地面上使用,例如沙地或草地。

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