Program Introduction課題簡介航空航天機械工程空氣動力學流體力學飛行器設計宇宙學人類在征服大自然的漫長歲月中,早就產(chǎn)生了翱翔天空、遨游宇由的愿望。在生產(chǎn)力和科學技術(shù)水平都很低下的時代,這種愿望只能停留在幻想的階段。雖然人類很早就做過種種飛行的探索和嘗試,但實現(xiàn)這一愿望還是從18世紀的熱空氣氣球升空開始的。1903年萊特兄弟成功完成了人類歷史上一架飛機的試飛,1957年人類的一顆人造衛(wèi)星斯普特尼克1號成功發(fā)射,再到后來加加林進入太空,阿姆斯特朗第一次登上月球,2020年SpaceX公司的商業(yè)航天飛船“天龍?zhí)枴鄙铡H用了100余年,人們在航空航天領域的進步突飛猛進,大航天時代即將來臨。無論是民航飛機、軍用飛機,還是火箭、宇宙飛船,這背后都少不了基礎科學研究的身影,而其中非常重要的一個領域則是空氣動力學,空氣動力學是流體力學與氣體動力學的一個分支,主要研究物體在空氣中運動時的受力情況,以及如何利用氣體的力的作用??諝鈩恿W的研究促進了飛機機翼的結(jié)構(gòu)的設計發(fā)展,讓飛機在向前飛行時能夠得到升力,向上爬升;而空氣動力學的應用不止于此,在汽車領域,應用空氣動力學的原理的設計為向前行駛的車輛提供下壓力,讓汽車輪胎穩(wěn)穩(wěn)地抓住地面;在跳臺滑雪中,空氣動力學的理論幫助運動員更好地設計空中姿態(tài),讓他們飛的更高更遠…正是在此基礎上,本課題將以航空航天工程為一個案例,基于流體力學的視角,深入討論空氣動力學的基礎理論與實際應用。學生將在教授的引導下,對空氣動力學的諸多理論進行學習,之后對飛機、火箭等航天器和其他領域的應用案例進行了解。課題還將對航天器的能量來源,推進裝置等進行介紹。在課題結(jié)束的時候,學生將明白飛行器與航天器的一般設計原理和動力來源,也將對時下前沿的SpaceX公司的商業(yè)航天飛船的獨特設計有自己的理解。