大家都知道飛機(jī)是比空氣重得多的東西，一架殲擊機(jī)可以上十噸，很多大型旅客機(jī)重達(dá)一百多噸，這樣重的機(jī)器能夠騰空，全靠它和空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這運(yùn)動(dòng)使空氣對(duì)飛機(jī)產(chǎn)生了巨大的作用力，其中有一個(gè)分力是豎直向上抵消飛機(jī)的重力的，這個(gè)力叫舉力。

舉力大致是和速度平方成正比的(飛行速度很高之后，譬如接近音速或進(jìn)入超音飛行之后，實(shí)際情況和這一規(guī)律就較大的出入了)，作用力里面還有一個(gè)與飛行方向相反的分力稱為阻力。關(guān)于這個(gè)阻力我們?cè)谌粘Ｉ钪芯陀羞@種感性知識(shí)。刮大風(fēng)時(shí)，我們逆風(fēng)走時(shí)比順風(fēng)走吃力得多。這個(gè)力大致也是和速度的平方成正比的(接近音速時(shí)會(huì)大大增加，進(jìn)入超音速飛行時(shí)另有規(guī)律)，所以逆風(fēng)愈大，阻力愈顯著。沒(méi)有這種阻力的話，也許你都能超過(guò)世界百米記錄。這也就是為什么跑百米的正式記錄必須風(fēng)速小于一定的值才被承認(rèn)的緣故。

我們要的是空氣給飛機(jī)以足夠的豎向力以托著全機(jī)的重量，同時(shí)阻力愈小愈好。高速飛機(jī)和火箭導(dǎo)彈之類的飛行器，盡量減小阻力就是它的主要課題?？諝鈩?dòng)力學(xué)正是研究飛行器和空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的一門科學(xué)。它研究的是空氣的流動(dòng)規(guī)律，這規(guī)律在具體問(wèn)題上又各有它的特殊性。

上述的兩大問(wèn)題--舉力和阻力，在每個(gè)具體的飛行器上需要作不同的具體的解決。自從莫查依斯基的第一架飛機(jī)出世以來(lái)，空氣動(dòng)力學(xué)就從一般的力學(xué)里分了出來(lái)，而且迅速的發(fā)展起來(lái)。在短短的五六十年之間飛機(jī)從每小時(shí)幾十公里的速度很快地發(fā)展到了今天的每小時(shí)兩三千公里以上的速度，沒(méi)有空氣動(dòng)力學(xué)方面的相應(yīng)發(fā)展那是不可想像的。

空氣動(dòng)力學(xué)和飛行器的飛行是一種理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐豐富理論的關(guān)系。過(guò)去的確有過(guò)理論落在實(shí)踐后面的事情，今后肯定還會(huì)有。莫查依斯基的空氣動(dòng)力學(xué)知識(shí)大概還不及現(xiàn)在我們中學(xué)里的航模小組的同學(xué)知道得多。他憑一些對(duì)氣流的感性知識(shí)經(jīng)刻苦的摸索與試驗(yàn)終于把第一架飛機(jī)造出來(lái)了，使飛機(jī)上了天。但以后如果始終停留在摸索和經(jīng)驗(yàn)主義階段，那不用說(shuō)今天不會(huì)有超音速飛機(jī)，恐怕連“北京一號(hào)”也不會(huì)有。

早期的飛機(jī)雖然碰上好運(yùn)氣也能飛得不錯(cuò)，可是弄不好就要摔下來(lái)，粉身碎骨。連空中安全飛行都沒(méi)有保障，進(jìn)一步提高速度那是談不上的。是什么原因呢？原來(lái)感性知識(shí)似乎告訴人們幾十公里的速度已經(jīng)很高了，機(jī)翼前緣似乎應(yīng)該用尖頭的，你看快船不都用尖頭嗎？俄羅斯航空之父儒可夫斯基從理論上指出，當(dāng)時(shí)的飛機(jī)機(jī)翼應(yīng)該具有圓頭尖尾的形狀。圓頭可以解決失事的問(wèn)題。尖尾的作用后來(lái)弄清楚不僅是產(chǎn)生舉力所需要的，而且可以大大減少阻力。有了儒可夫斯基的機(jī)翼理論，飛機(jī)才成為可靠的一種航空器。以后在生產(chǎn)的需要下，不斷提高發(fā)動(dòng)機(jī)的馬力，改善飛機(jī)的外形，以減小阻力，這樣飛機(jī)才迅速發(fā)展起來(lái)。后來(lái)研究到了超音速的理論才知道飛機(jī)真正到了高速，高到超過(guò)音速時(shí)，機(jī)翼確實(shí)應(yīng)該用尖前緣。當(dāng)初錯(cuò)在不懂所謂低速高速應(yīng)該和一種什么速度去對(duì)比?，F(xiàn)在清楚了，應(yīng)該和音速去比。
　　也有很多實(shí)踐走在理論后面的例子。例如直升機(jī)的想法并不比普通形式的定翼機(jī)晚多少，但由于許多問(wèn)題(振動(dòng)，穩(wěn)定性等)沒(méi)有解決，以至真正能用的直升機(jī)晚了三十多年才造成。又如用軸流式壓氣機(jī)的燃?xì)鉁u輪，要不是因?yàn)楫?dāng)初空氣動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)不夠的話，也會(huì)早四五十年出世的。
　　目前的情況超音速的殲擊機(jī)已經(jīng)在使用，超音速的客機(jī)也在設(shè)計(jì)試制了。蘇聯(lián)的三顆人造衛(wèi)星上了天，人造行星正在遨游太空。這些飛行器的空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，只能說(shuō)在基本上已經(jīng)有了理論的解答，細(xì)節(jié)上沒(méi)有解決得很徹底的問(wèn)題還有的是。在這個(gè)階段上可以說(shuō)又是實(shí)踐走到了理論的前面。我們可以斷言，理論會(huì)很快的跟上去，并把飛行器的發(fā)展向前推進(jìn)一步。
　　新型的航空器出世之后，往往會(huì)提出一種完全新的學(xué)問(wèn)來(lái)，至少要在一種很不相同的具體條件下應(yīng)用并發(fā)展已有的理論。人造衛(wèi)星要到很高的稀薄大氣層中去飛行，因此提出了高超音速稀薄空氣動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題。在那種大氣層中可能氣體已成離子狀態(tài)，因而會(huì)出現(xiàn)電磁力，或者由于飛行器運(yùn)動(dòng)得太快，靠近物體表面的氣體溫度過(guò)高，使氣體離子化，因而出現(xiàn)電磁力，處理這種流動(dòng)就得考慮到電磁力，這是普通飛行高度和速度之下所沒(méi)有的問(wèn)題，這樣就要求發(fā)展一支稱為電磁流體力學(xué)的科學(xué)。像直升機(jī)的問(wèn)題屬于第二種情況，雖然不需要發(fā)展出一門完全新的科學(xué)來(lái)，但直升機(jī)的旋翼的工作情況卻與普通飛機(jī)的固定翼大不相同，有好些新的具體問(wèn)題要解決的。
　　一門科學(xué)，和其他一切事物一樣，發(fā)展是無(wú)止境的。絕不會(huì)因超音速飛機(jī)已經(jīng)有了，人造衛(wèi)星和行星已經(jīng)上了天就沒(méi)事可干了。恰恰相反，今天空氣動(dòng)力學(xué)上待做的工作比以前任何一個(gè)時(shí)期還要多。
　　除了上面說(shuō)到的飛機(jī)本身的空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題之外，飛行器上的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)里也有許多空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題在內(nèi)。除了燃料之外，要提高這種噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的推力，第二個(gè)重要關(guān)鍵就是空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題得到更完善地解決。
　　此外，一般工業(yè)上凡是用到氣流的地方都有空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，像通風(fēng)機(jī)，蒸汽渦輪機(jī)，燃?xì)鉁u輪機(jī)等，用到大量氣流工作的機(jī)器，現(xiàn)在都要用空氣動(dòng)力學(xué)的原理來(lái)更好地解決問(wèn)題，以提高效率，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造更多的財(cái)富。連火車現(xiàn)在也有許多問(wèn)題要從空氣動(dòng)力學(xué)的角度上去解決了，因?yàn)榛疖嚨乃俣纫氤^(guò)每小時(shí)100公里的話，不從空氣動(dòng)力學(xué)上去考慮問(wèn)題是不行的了。
　　自從人們認(rèn)識(shí)到空氣動(dòng)力學(xué)對(duì)航空發(fā)展的重要性之后，各國(guó)相繼建立空氣動(dòng)力學(xué)方面的研究機(jī)關(guān)和實(shí)驗(yàn)室。蘇聯(lián)在革命之后就由列寧倡議在儒可夫斯基的領(lǐng)導(dǎo)下建立了中央空氣流體動(dòng)力學(xué)研究所(ЦАГИ)。這個(gè)研究所為蘇聯(lián)的航空事業(yè)做出了輝煌的成績(jī)。許多現(xiàn)代研究所，工作人員都在千名以上。
　　我國(guó)在解放前，自己的航空事業(yè)是談不上的，當(dāng)然也談不上空氣動(dòng)力學(xué)的研究工作和人材的培養(yǎng)。解放后，各方面的建設(shè)都展開(kāi)了，我們有了自己的航空事業(yè)，有了制造飛機(jī)的工廠，也有了培養(yǎng)航空工業(yè)方面的人材的學(xué)校?？茖W(xué)院有了專門從事于流體力學(xué)(范圍較空氣動(dòng)力學(xué)廣些，可以包括空氣動(dòng)力學(xué)在內(nèi))研究的組織。57年作科學(xué)規(guī)劃之后，許多大學(xué)和學(xué)院成立了流體動(dòng)力學(xué)專業(yè)或空氣動(dòng)力學(xué)專業(yè)。大躍進(jìn)以來(lái)又有許多大學(xué)和學(xué)院成立了這方面的專業(yè)。此外還建立了一些研究機(jī)關(guān)。這完全是個(gè)從無(wú)到有的過(guò)程。在解放前，全國(guó)數(shù)起來(lái)不過(guò)三四個(gè)小尺寸低速風(fēng)洞，只能做教學(xué)用。解放后，不僅成立了培養(yǎng)人材的專業(yè)，建立了研究所，而且在許多大學(xué)和學(xué)院以及研究機(jī)關(guān)里都建立起進(jìn)行研究所必需的風(fēng)洞。有適于做生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的大口徑低速風(fēng)洞，洞身最大直徑達(dá)十幾米，看來(lái)有三四層樓房高。有相當(dāng)大口徑的高音速風(fēng)洞，能做生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)和基本科學(xué)研究。教學(xué)用的小尺寸低速和高風(fēng)洞那是各校都普遍添造的。
　　當(dāng)然這還只是一個(gè)開(kāi)頭，隨著祖國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的展開(kāi)，航空事業(yè)會(huì)不斷的發(fā)展和壯大，這方面的人材可能不止以千數(shù)計(jì)，設(shè)備也會(huì)不斷地添造更多的更新的更完善的風(fēng)洞。祖國(guó)的一切事業(yè)都像初升的太陽(yáng)，空氣動(dòng)力學(xué)事業(yè)的未來(lái)也是一樣的光輝燦爛！