繞流阻力

簡介

繞流阻力是指繞流物體表面的流體所受摩擦阻力和壓差阻力的總和。表面摩擦阻力即物體表面切應力的積分，可由遺界層理論計算。

由於邊界層分離，物面壓強發生很大變化，特別是物體尾部形成尾流區，壓強降低，形成上下游較大壓強差。壓強沿物面積分可得壓差阻力，亦稱形狀阻力。

壓差阻力一般需通過試驗確定。如果將分離點推向下游，減小尾流區，則壓差阻力將隨之降低。一般說來，當水流雷諾數Re較高時，表面摩阻力將比壓差阻力小很多。因此，要降低繞流阻力，首先要設法降低壓差阻力，例如使繞流物體流線型化。

繞流阻力係數的表達式為：

式中，D為阻力；P為流體密度；U∞為來流速；A為物體迎流面積。物體形狀、壁面粗糙情況、來流紊動強度、水流雷諾數都是影響Cp的因素。

下圖中的圖1和圖2分別為二維物體繞流阻力係數和三維物體繞流阻力係數與雷諾數的關係曲線。