Hidroaerodinamica

Hidroaerodinamica  este o subdiviziune a hidroaeromecanicii care descrie legile mișcării lichidelor sau gazelor (în hidroaerodinamică se vorbește adesea doar despre lichide , adică atât gaze, cât și lichide care pică). Are mai multe diviziuni proprii, în special aerodinamică (studiul mișcării aerului și a altor gaze) și hidrodinamică (studiul mișcării fluidelor). Aerodinamica fluidelor are o gamă largă de aplicații, inclusiv calcularea fluxului de forțe și sarcini care acționează asupra aeronavelor, determinarea debitului de petrol în conductele de petrol, predicția vremii, studierea nebuloaselor interstelare și modelarea armelor nucleare.

Hidroaerodinamica oferă o abordare sistematică a acestor probleme, incluzând metode de cercetare empirice și semi-empirice, legi și măsurători. Rezolvarea problemelor de hidroaerodinamică include de obicei calcularea diferitelor proprietăți ale fluidelor, cum ar fi viteza curgerii, presiunea, densitatea și temperatura (în funcție de timp și coordonatele spațiale, locația obiectelor).

Până în secolul al XX-lea, hidroaerodinamica era considerată sinonimă cu hidrodinamica. Acest nume rămâne încă în numele unor secțiuni ale dinamicii fluidelor, cum ar fi magnetohidrodinamica și stabilitatea hidrodinamică .

Legile

Fundamentele hidroaerodinamicii sunt legile conservării , în special legea conservării masei , legea conservării impulsului ( a doua lege a lui Newton ) și legea conservării energiei (prima lege a termodinamicii). Toate au fost formulate de mecanica clasică, finalizate de mecanica cuantică și teoria relativității.

În plus, uneori se crede că lichidul este o masă continuă. De fapt, ele sunt formate din molecule care se mișcă și se ciocnesc. Ca rezultat al calculelor problemelor hidroaerodinamice, se presupune că proprietățile lichidelor, cum ar fi densitatea, presiunea, temperatura și viteza curgerii sunt bine definite într-un punct infinitezimal din spațiu, schimbându-se continuu de la un punct la altul.

Lichidele care au o densitate suficientă pentru a fi o masă continuă nu conțin ioni și electroni, iar debitele lor sunt lente în comparație cu alte lichide. Astfel de probleme (pe fluide dense) sunt adesea rezolvate în practică.

Pe lângă legile de conservare a masei, impulsului și energiei, pentru calcule complete, trebuie să folosiți și legea termodinamică a stării, care vorbește despre dependența presiunii de alte proprietăți termodinamice.