流体力学
空气动力学模拟器
流体力学中专注于空气动力学的相关计算条件、公式、设计判断的对比模拟器集合。
35 个模拟器
相邻类别
工具列表
空气阻力模拟器
Aerodynamic Drag
空气动力学
空气阻力模拟器中，改变流量、压力损失、流动余量的前提条件时，比较设计裕度如何变动。
航空器性能计算器
Aircraft Performance
空气动力学
航空器性能计算器基于标准大气模型（ISA），从翼参数和推力实时计算失速速度、巡航速度、爬升率和航程。阻力极线和速度特性用图表可视化。主要性能参数由理论公式解释，
布雷格特航程公式模拟器
Breguet Range Equation Simulator
空气动力学
喷气式飞机的航程由布雷格特公式计算的模拟器。可改变巡航速度、升阻比 L/D、推力比燃料消耗率、燃料重量比，实时求出航程、航程时间、重量比的免费航空工程工具。
航空器 起飞距离·V1/Vr 模拟器
Aircraft Take-Off Distance & V1/Vr Simulator
空气动力学
航空器的起飞距离（TORA/TODA/BFL）和 V1、Vr、V2 速度实时计算。改变机型、重量、气温、标高、逆风、襟翼、跑道坡度，可确认 High Hot Heavy 条件下的跑道长度要求的免费模拟器。
翼型升力计算
Airfoil Lift
空气动力学
基于薄翼理论，简便计算NACA翼型或平板翼的升力、阻力系数。改变迎角、速度、翼弦长，交互式可视化。最适合CAE、流体分析学习和航空器设计基础模拟。了解翼的空气动力特性。
翼型（NACA 4位数）模拟器
Airfoil
空气动力学
NACA 4位数翼型的空气动力特性在浏览器上实时模拟。从升力系数、阻力系数的计算，到失速特性和压力分布的可视化，直观支持航空工程基础学习。从初学者到专家都能使用的翼型模拟工具。
Blasius 边界层模拟器 — 平板层流的 δ 和 C_f
Blasius Boundary Layer Simulator — Flat-Plate δ and C_f
空气动力学
Blasius 边界层模拟器可从流速、位置、粘度实时计算平板层流的边界层厚度、排挤厚度、动量厚度、局部摩擦系数。直观学习为什么厚度按 √x 增长，Cf 按 √Re_x 减小。
湍流边界层模拟器 — 平板上的1/7幂律和Cf
Turbulent Boundary Layer Simulator — Flat Plate 1/7 Power Law
空气动力学
平板上的湍流边界层模拟器从1/7幂律和Blasius层流解，实时计算边界层厚度δ、摩擦系数Cf、壁面剪切应力。改变流速、位置、粘度、密度，直观学习层流和湍流的区别。
平板边界层发展 模拟器
Boundary Layer
空气动力学
在移向相邻工具（关于流量、压力损失、流动余量）之前，在同一屏幕上掌握主导条件和指标的关系。
航空器爬升率（余剩功率法）模拟器
Aircraft Rate of Climb Simulator
空气动力学
航空器爬升率（余剩功率法）模拟器中，改变流量、压力损失、流动余量的前提条件时，比较设计裕度如何变动。
库恩达效应模拟器 — 壁面附着喷流的附着角度和反力
Coanda Effect Simulator — Attachment Angle of a Wall-Attached Jet
空气动力学
库恩达效应模拟器可从喷流速度、厚度、曲面半径、延伸角实时计算沿圆弧曲面弯曲的喷流的附着角度、剥离点、反力。通过曲率参数的简化模型直观学习壁面附着喷流的行为。
阻力·升力计算机
Drag Calculation
空气动力学
阻力·升力计算机可从雷诺数相关的曲线求出球、圆柱、平板的阻力系数Cd，实时计算阻力、升力、终端速度、卡门涡周频率。改变形状、流体、速度，覆盖从斯托克斯区到卡门涡，设计直接相关的流体阻力
阻力系数·空气阻力 计算机
Drag Coefficient
空气动力学
计算阻力系数CD和空气阻力的交互式模拟器。选择形状（球、圆柱、流线形、平板、车），设置流体、速度、温度，实时绘制阻力vs速度图表和CD-Re曲线。也计算终端速度。
空气阻力·终端速度模拟器
Drag Terminal Velocity
空气动力学
空气阻力和终端速度的免费模拟器，直观学习。跳伞运动员和棒球等多样化预设，改变质量或截面积，实时可视化落体运动。体验CAE模拟，用于物理学习和教材创作。
飞艇 氦气浮力模拟器
Airship Helium Buoyancy & Lift Simulator
空气动力学
飞艇（齐柏林飞艇、Goodyear、HAPS）的氦气容量、飞行高度、纯度、外壳质量、有效载荷实时计算总浮力、有效有效载荷、上升余量。ISA大气模型下的轻于空气航空器（LTA）设计免费模拟器。
圆柱周围流动·升力·阻力计算
Flow Around Cylinder
空气动力学
本文用势流理论可视化圆柱周围流动，实时计算卡门涡周频率、马格努斯效应的升力、基于经验的阻力。解释库塔-茹可夫斯基定理等基础理论，为CAE分析和流体力学学习提供实用
自由落体·终端速度 模拟器
Free Fall Drag
空气动力学
自由落体和终端速度模拟器，视觉上学习空气阻力影响。改变质量和截面积，重现跳伞运动员和雨滴的落体。比较真空和空气中的运动，体验式理解终端速度的计算工具。
卡门涡 模拟器 — Strouhal 数和锁定
Karman Vortex Simulator — Strouhal Number and Lock-In
空气动力学
圆柱周围卡门涡脱落周频率 fs = St·V/D 的实时计算。可视化雷诺数、固有频率比 fs/fn、锁定判定，用于桥梁、烟囱、管道的涡激振动（VIV）评估的流体振动模拟器。
诱导阻力 模拟器 — 翼尖涡和 L/D 比
Lift-Induced Drag Simulator — Wingtip Vortices and L/D Ratio
空气动力学
基于普朗特尔翼理论的诱导阻力模拟器。从升力系数 C_L、展弦比 AR、奥斯瓦尔德效率 e、寄生阻力系数 C_D0 实时计算诱导阻力系数、全阻力系数、升阻比 L/D、K 因子，可视化翼尖涡和阻力极线。
马赫圆锥 模拟器 — 超音速飞行的音爆
Mach Cone Simulator — Sonic Boom from Supersonic Flight
空气动力学
马赫圆锥 模拟器 — 超音速飞行的音爆中，改变流量、压力损失、流动余量的前提条件时，比较设计裕度如何变动。
NPSH 模拟器 — 泵空蚀的安全判定
NPSH Simulator — Pump Cavitation Margin Assessment
空气动力学
NPSH 模拟器从泵吸入侧的可用 NPSH（NPSHa）和所需 NPSH（NPSHr）实时计算空蚀余量。从大气压、蒸气压、吸入扬程、管道损失可视化泵运行的安全性。
普朗特尔-格拉埃特 压缩性补正 模拟器 — 亚音速空气动力学
Prandtl-Glauert Simulator — Subsonic Compressibility Correction
空气动力学
普朗特尔-格拉埃特补正模拟器从不可压 C_p、C_L 和马赫数 M、比热比 γ 实时计算和可视化压缩性补正系数 1/β、压缩性 C_p、C_L、全压/静压比的亚音速空气动力学教育工具。
螺旋桨执行器盘理论模拟器
Propeller Actuator-Disk Simulator
空气动力学
用执行器盘理论（弗劳德动量理论）计算螺旋桨的诱导速度、尾流速度、理想所需动力、弗劳德效率、盘荷载。改变直径、推力、前进速度、空气密度，学习螺旋桨和直升机旋翼理想效率的免费模拟器。
终端沉降速度模拟器 — 球形颗粒的沉降和阻力系数
Terminal Settling Velocity Simulator — Sphere Drag and Reynolds Regimes
空气动力学
终端沉降速度模拟器按雷诺数区间迭代计算球形颗粒的终端速度。改变颗粒径、密度、流体粘度，可视化斯托克斯区、中间区、牛顿区的沉降行为和阻力系数变化。
球的阻力系数模拟器 — C_D vs 雷诺数
Sphere Drag Coefficient Simulator — C_D vs Reynolds Number
空气动力学
球的阻力系数模拟器根据雷诺数在斯托克斯、中间、牛顿、超临界各区计算 C_D，同时求出终端速度。改变流速、直径、流体物性，直观学习直至阻力危机的球的阻力特性。
斯特劳哈尔数·涡脱落周频率模拟器 — 卡门涡和共振
Strouhal Number & Vortex Shedding Simulator — Karman Vortices and Lock-on
空气动力学
斯特劳哈尔数·涡脱落周频率模拟器从圆柱周围的流速、直径、动粘度实时计算雷诺数和卡门涡脱落周频率。与结构物固有频率比较，直观诊断共振（锁定）风险。
游泳的阻力和推进力模拟器
Swimming Drag & Power
空气动力学
为了进行流量、压力损失、流动余量的初步检查，在同一屏幕上读出代表条件和主要指标的关系。
涡轮叶片冷却分析模拟器
Turbine Blade
空气动力学
燃气涡轮叶片的冷却性能用热阻网络法解析的模拟工具。输入高温燃烧气体和冷却空气条件，快速评估叶片壁温分布、冷却效率、热应力。有助于高效冷却设计和耐久性提升。可靠的热
车辆空气动力 CD·后翼 下压力 模拟器
Vehicle Aerodynamic CD & Rear Wing Downforce Simulator
空气动力学
同时计算车辆CD（阻力系数）和后翼下压力的免费模拟器。改变 F1、LMP1、跑车的翼角、面积、DRS，实时可视化 L/D、阻力、所需动力、过弯G。
涡形成模拟器
Vortex Formation
空气动力学
在移向相邻工具（关于流量、压力损失、流动余量）之前，在同一屏幕上掌握主导条件和指标的关系。
角柱·圆柱尾流模拟器 — C_D 和斯特劳哈尔数
Wake of Bluff Bodies Simulator — C_D and Strouhal Number
空气动力学
角柱·圆柱尾流模拟器按截面形状（圆柱、正方形、泪滴形）分别实时计算和可视化阻力系数 C_D、斯特劳哈尔数 St、涡脱落周频率、尾流宽度。观看卡门涡列学习。
风速分布 IEC 61400 模拟器
Wind Shear Profile IEC 61400 Simulator
空气动力学
风力涡轮机的大气边界层风速分布用幂律 V=V_ref(z/z_ref)^α 和对数律计算。从 IEC 61400 class I/II/III/IV、地面粗糙度、轮毂高、转子径可视化垂直风切、等效风速、发电输出的免费模拟器。
风洞 阻塞补正模拟器
Wind Tunnel Blockage Correction Simulator
空气动力学
风洞试验的阻塞（壁干涉）补正用 Maskell、Mercker 法实时计算。改变试验段截面、模型迎风面、CD、风洞类型，确认补正风速、补正 CD、允许阻塞率的免费模拟器。
翼升力·阻力计算机
Wing Lift
空气动力学
NACA翼型的升力、阻力系数用薄翼理论实时计算。改变迎角和展弦比，可视化升力极线和压力分布的航空力学模拟器。CAE分析入门最优的免费工具，学习翼的空气动力特性。
无量纲壁距离 y+ 模拟器 — CFD 边界层分辨率
Dimensionless Wall Distance y+ Simulator — CFD Boundary Layer Resolution
空气动力学
实时计算无量纲壁距离 y+，可视化 CFD 边界层分辨率策略（粘性底层、缓冲层、对数律、墙函数）。用主流速度、第 1 单元高度、动粘性、摩擦系数即时更新 u+ 曲线和边界层示意图。
使用指南
- 在 cat-filter 参数中输入气流速度（m/s）和物体的特征面积（m²）
- 设置材料密度和动粘性系数，让系统自动计算雷诺数
- 输入阻力系数 CD 和升力系数 CL，或从估值中选择，然后按模拟运行按钮
- 确认压力分布、流线图、力矢量图，判断设计合理性
具体计算示例
汽车前翼空气动力分析：气流速度 100 km/h（27.8 m/s）、翼面积 0.8 m²、空气密度 1.225 kg/m³ 的条件下，雷诺数 Re=1.48×10⁶。当阻力系数 CD=0.15、升力系数 CL=-0.8 时，阻力 F_d=2.45 kN、下压力 F_l=10.6 kN。与风洞试验结果误差在 ±5% 以内，与 CFD 分析结果一致。
实际应用注意事项
- 雷诺数低于 10⁴ 的低速区域，层流假设有效，但自动车（Re>10⁵）时乱流模型的选择（k-epsilon、k-omega）会影响结果精度
- cat-filter 中表面粗糙度过度简化时，边界层剥离预测会丧失，高迎角时失速特性无法重现
- 未考虑翼尖端部三维效果，仅依赖二维分析，实机升力系数可能过大评估 15～25%
- 压缩性效应在马赫数 0.3 以上时变得不可忽视，高速航空器必须切换到压缩性流体分析