气阻温度(aerodynamic heating)指的是高速飞行器从高空大气进入低空大气时,由于空气密度的增加导致的大气动热作用。这种热作用会产生大量的热能,导致飞行器表面温度迅速升高。
下面从几个方面详细阐述什么是气阻温度。
高速飞行器进入低空大气时,由于空气密度的增加,空气分子撞击飞行器表面产生了强烈的热作用,将空气动能转化为热能,瞬间将热量传递到了飞行器表面,此时的热作用叫做气阻热,产生的温度叫做气阻温度。
气阻温度的存在对飞行器的工作产生了很大的影响。首先,气阻温度的产生会导致飞行器表面温度升高,超出材料耐受高温范围,引起材料熔融、氧化、变形等问题。此外,高温的气流会产生滑移现象,使得飞行器失去部分升力与稳定性,加大对飞行器的控制难度。
为了控制气阻温度对飞行器的影响,需要制定相应的控制方法。一方面,可以通过使用高温耐受材料或者对部分重要部件进行降温控制来缓解热问题。另一方面,可以通过改变飞行器设计结构,增加防热材料、引导空气流动、改变速度等方式来降低飞行器所受气阻温度。
气阻温度一般用于高速飞行器和宇宙飞船的研究中。比如,研制超音速飞行器时需要对气阻温度作出精确的计算和衡量,以确保飞机在高速飞行时不因温度过高而影响航行安全。