⽻⽑球的空⽓动⼒(飞⾏周期)
空气动力汽车第三章振幅和周期
⽻⽑球飞⾏的特性(阻⼒、尾流、振动、重⼒)会使⽻⽑球的飞⾏产⽣⼏个周期:加速期、减速期、稳定期、衰减期、重⼒期,这些周期⼤多与⽻⽑球飞⾏时⽑⽚开合的频率和幅度有关。
1)击球加速期(⽑⽚⼀次收拢)
拍⾯击打⽻⽑球,使其掉头并⾼速弹离球拍,是球拍传递动能的过程,主要分两个部分,⼀是球拍对球的撞击加速作⽤;⼆是撞击后拍线和⽻⽑的反弹作⽤。
2)第⼀减速期(⽑⽚⼀次开合,迎风阻⼒和摩擦阻⼒占主导)
当⽻⽑球达到最⼤球速时,开始急剧减速,是飞⾏过程中第⼀次减速,也是减速最快的⼀次,这个减速从球离开拍⾯就开始了,确切的说减速期发⽣了2次⽐较⼤的减速,这是由⽻⽑的前两次较⼤幅度的振动造成的,并且速度曲线是波浪形的。
(注:⼤多情况下,该阶段⽻⽑球不会旋转,故涡流阻⼒⼏乎没有作⽤)
(注:实际飞⾏中有⽻⽑会保持⼀定的振动,前两次是⽐较主要的,后期的振动幅度对速度的影响较⼩,从数据上可以看到相应的波动)
3)稳定飞⾏期(⽑⽚再次收拢,迎风阻⼒占主导)
在接下来的飞⾏过程中,⽑⽚⼤多时间会受空⽓压差的影响⽽保持⼀定的收拢状态,该阶段⽻⽑球开始旋转,涡流阻⼒(外侧负压)的产⽣会降低摩擦阻⼒,但⽑⽚会被迎风阻⼒完全压制⽆法打开。
4)飞⾏衰减期(⽑⽚再次开合,涡流阻⼒占主导)
当飞⾏时速降低⾄⼀定数值(⼤概在80-120公⾥左右,貌似与汽车的安全时速有⼀定的联系),迎风阻⼒衰减,压差减少,⽑⽚会受⽻⽑的弹性和离⼼⼒以及涡流阻⼒的作⽤⽽向外打开,迎风阻⼒再次增加,则会再⼀次出现明显的减速。
这个过程会同样会因⽑⽚的开合⽽形成僵持的局⾯,再次出现速度波浪曲线,到了在衰减后期,快速球会因涡流阻⼒⽽⼤幅降速并低于慢速球,这也是吊球旋转减速的核⼼理论之⼀。
(注:球速快的时候,空⽓相当于很⾼的风速把球吹转了,⽽当球速降低,则风速降低了,但球的转速并没有降低,此时的空⽓相当于被旋转的⽻⽑球给吸了进去(如:电风扇、吸尘器),形成外侧负压,⽻⽑会被打开,阻⼒增⼤,在僵持⼀段时间后,最终导致转速快的球⼤幅减速,因为⽻⽑球的⾃重较轻,
即便产⽣了⼀定的推进⼒但跟空⽓阻⼒⽐起来就显得微乎其微了)
初始球速慢,旋转慢,涡流阻⼒⼩,减速慢,抛物线平顺下滑
初始球速快,旋转快,涡流阻⼒⼤,减速快,抛物线拐点明显
5)重⼒加速期
随着不断的减速,动能即将消失,重⼒的作⽤开始体现,出现下坠现象,速度会逐渐趋向匀速。
总⽽⾔之,空⽓动⼒对于⽻⽑球的飞⾏线路和速度有着重要的指导作⽤,后期的阻⼒和重⼒作⽤属于不可抗⼒,⽽前期的减速会因击球⽅式的不同⽽改变,这是击球⼿法很重要的研究⽅向,合理的利⽤飞⾏特点可以提升出球效率,本⽂作为杀吊理论的基础,希望能给⼴⼤爱好者提供⼀个参考⽅向。