风洞如何确定密度和动力黏度

风洞是一种用于研究流体力学和空气动力学的实验设备，它可以模拟真实环境下的气体流动情况。在风洞实验中，确定气体密度和动力黏度是非常重要的，因为它们是计算气体流动性质的基本参数。

1．密度的确定

在风洞实验中，气体的密度可以通过测量气体的压力和温度来确定。根据理想气体状态方程，气体的密度可以表示为：

ρ = P / (R * T)

其中，ρ表示气体密度，P表示气体压力，T表示气体温度，R为气体常数。

在风洞实验中，可以使用压力传感器和温度传感器来测量气体的压力和温度，并通过上述公式计算出气体的密度。

2．动力黏度的确定

动力黏度是描述气体黏性的参数，它可以通过测量气体的粘度和密度来确定。在风洞实验中，可以使用旋转圆柱法或热线法来测量气体的粘度。

旋转圆柱法是通过在气流中旋转一个圆柱体，测量圆柱体周围气体的速度分布和阻力，从而计算出气体的粘度。热线法则是通过在气流中放置一个细长的热线，测量热线受到的气体阻力和流速分布，从而计算出气体的粘度。

通过测量气体的密度和粘度，可以计算出气体的动力黏度。动力黏度可以表示为：

μ = ρ * ν

其中，μ表示气体的动力黏度，ρ表示气体的密度，ν表示气体的运动粘度。

总之，风洞实验中的密度和动力黏度的确定是非常重要的，它们是计算气体流动性质的基本参数。通过测量气体的压力、温度、粘度和密度，可以计算出气体的动力黏度和其他相关参数，从而更加准确地研究气体的流动特性。