航空航天工程中的空气动力学课程是专业核心课程之一，主要围绕气体流动规律及其在飞行器设计中的应用展开。以下是该课程的核心学习内容及目标：

一、基础理论与原理

1. 流体力学基础

包括不可压缩流动的基本方程（如连续性方程、动量方程、能量方程）以及黏性流体力学原理。课程从经典理论出发，结合航空航天实际问题，解析空气动力学的基本概念，如升力、阻力、压力分布等。

2. 流动类型与特性分析

研究低速流动、亚音速流动、超音速流动的差异与规律，重点学习边界层理论、激波形成原理及其对飞行器性能的影响。

二、飞行器气动设计

航空航天工程中的空气动力学课程学什么

1. 翼型与机翼的气动特性

分析绕翼型的不可压缩流动（如薄翼理论）和有限翼展机翼的流动特性，掌握升力线理论、诱导阻力计算等设计方法。

2. 三维流动与复杂外形设计

探讨飞行器整体气动布局（如机翼、机身、尾翼的相互作用），以及高超声速飞行器的气动热效应和优化策略。

三、实验与实践环节

1. 风洞实验与数值模拟

通过实验教学掌握气流参数测量技术（如压力、速度分布）和流场可视化方法。同时学习计算流体力学（CFD）工具（如ANSYS、COMSOL），进行气动性能的数值仿真。

2. 创新实践项目

结合真实工程问题，如无人机气动优化、飞行器稳定性分析等，培养学生综合运用理论解决复杂问题的能力。

四、学科前沿与交叉领域

1. 先进材料与流动控制

研究新型复合材料（如碳纤维增强材料）对气动性能的影响，以及主动流动控制技术（如等离子体激励、微射流）的应用。

2. 多学科耦合问题

涉及气动-结构-热防护的耦合分析，探索高超声速飞行器设计中的多物理场交互作用。

五、课程配套资源与目标

  • 教材与参考书：常用教材包括John D. Anderson的《Fundamentals of Aerodynamics》、钱翼稷的《空气动力学》等，辅以《流体力学通论》等扩展阅读。
  • 学习目标：培养学生掌握气动设计的基本方法，具备实验分析、数值计算和工程创新的能力，为飞行器设计、推进系统优化等领域奠定基础。

    • 通过理论与实践结合的教学模式，学生不仅能掌握经典理论，还能接触前沿技术（如人工智能辅助设计、高超声速气动热管理），适应航空航天工程领域的快速发展需求。