Vad är Fluid Dynamics?

Fluid Dynamics hänvisar till en underkategori av vetenskapen om vätskemekanik, där den andra underkategorin är flytande statik.Medan vätskestatik handlar om vätskor som är i vila, handlar fluiddynamiken om vätskor som är i rörelse.Alla saker i ett gas eller flytande tillstånd kan betraktas som en vätska.Fluid Dynamics är en disciplin med många relevanta tillämpningar i vår moderna värld, särskilt för att den innehåller studien av aerodynamik, och även för att den omfattar en del av väderförutsägelsen.Ett typiskt vätskedynamikproblem kan inkludera sådana variabler som hastighet, temperatur och densitet.

Alla fysiska vetenskaper, inklusive vätskedynamik, styrs först och främst av bevarandelagarna.Dessa anger att de totala mängderna av energi, massa och linjär momentum i ett stängt system förblir konstant, och att energi och massa varken kan skapas eller förstöras.Att de kan ändra formulär är det sant, men de kan inte försvinna eller komma från ingenting.Dessa lagar utgör några av de mest grundläggande antagandena inom vetenskapen.

En annan styrande princip om vätskedynamik är kontinuumantagandet, även kallad kontinuumhypotesen.Medan vätskor är kända för att bestå av mikroskopiska, diskreta partiklar, säger denna hypotes att de är kontinuerliga och att deras egenskaper varierar jämnt hela tiden.Detta fungerar ofta som en användbar matematisk tillnärmning, även om det tekniskt ignorerar en av de grundläggande egenskaperna hos vätskor.

Innan uppfinningen av drivna flygning och flygplan under 1900 -talet användes termen hydrodynamik ofta med växling med vätskedynamik, eftersom de flesta, eftersom de flestaav vätskemekanik ägnades åt att studera vätskor i rörelse snarare än gaser i rörelse.När resor med flygplan blev vanligare, så utvecklades behovet för att dessa maskiner skulle vara mer effektiva att skapa och underhålla lyft, med ett minimum av drag.Studiens gren känd som aerodynamik gjorde språng på grund av den nya tekniken, som också har tillämpats på bilar, till viss del, med målet om ökad bränsleeffektivitet.

En av de viktigare siffrorna i modern aerodynamikvar Octave Chanute.Förutom att sammanställa en omfattande volym av studien av aerodynamik i slutet av 1800 -talet, hjälpte han personligen Wright -bröderna att bygga sina berömda flygplan, som åstadkom den första bemannade, drivna flygningen 1903. Det berodde troligen på denna hjälp som de åstadkommadeDeras mål precis före nästa närmaste utmanare, Samuel Pierpont Langley.