Р得飞机在x轴方向上的速度:Р ③Р⑵对③式积分得Р求解出飞机在x轴位移:Р ④Р求解竖直位移y:Р 关于升力:机翼上下两侧气流流速不同,从图中可以看到:机翼的横截面积的性状上下不对称,上方气流流速大,压强小,下方气流流速小,压强大。故产生压力差长生了对机翼向上的升力。在粘滞性小的流体中气流流动连续,故根据伯努利方程:Р以及气流连续性原理得出: ,为升力系数。升力求解过程详见附录【1】Р对①式化简: Р对上式积分得:Р ⑤Р综上得出轨迹方程:Р飞机的在海面横向速度为82.34m/s ,入水点距离y轴的横向距离为用matlab画出相应的坠落轨迹:Р问题二的解答Р5.2不考虑洋流流动时黑匣子轨迹模型Р 飞机坠落水中以后解体,黑匣子从飞机中脱离出来只具有飞机落水时的水平速度,在水中向前沉降,在此过程中黑匣子上的压强分布不对称,形成压差阻力,以及粘性阻力对黑匣子在水中的受力分解图如下:Р以黑匣子水平移动的方向为x轴方向,以铅直方向为y轴,以黑匣子的落水点在海底的投影为坐标原点建立直角坐标系。假设黑匣子在落水时保持平躺姿态不变。由牛顿第三定律得受力方程:Р其中粘性阻力为:Р压差阻力为:Р对粘滞阻力系数和压差阻力系数的求解:Р由斯托克斯求球体粘性阻力公式以及水的运动粘度Р式中t为海水温度,现取19.1摄氏度,得.Р雷诺数。经查阅得,有Р故得到;РS为物体垂直于流动方向上的投影面积Р不受物体影响的洋流速度Р为洋流密度Р初始条件:Р得出轨迹方程为:Р由matlab做出轨迹如图所示:Р 从图上可以看出,黑匣子在水中移动的横向距离为 131米。131米所对应的海底区域为1区。Р问题三的解答Р5.3洋流流动下黑匣子轨迹模型的建立Р在洋流存在的情况下与问题二相似,黑匣子所受的力同样有重力、水的浮力以及与水接触产生的压差阻力和粘滞阻力,但是由于洋流的影响,当黑匣子沉降速度降低时会对会产生推动作用。
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