2.5 流動阻力
2.5.1 泊肅葉和泊肅葉定律
泊肅葉（Jean-Lous-Marie Poiseuille，1799—1869，圖2-27），法國生理學家、物理學家。他在巴黎綜合工科學校畢業后，又攻讀醫學，長期研究血液在血管內的流動，發明了血壓計用以測量狗主動脈的血壓，發表了一系列關于血液在動脈和靜脈內流動的論文。1840—1841年發表了論文《小管徑管道內液體流動的實驗研究》，指出流量與單位長度上的壓力降和管徑的四次方成正比，此定律后被稱為泊肅葉定律。由于德國工程師G.H.L.哈根在1839年曾得到了同樣的結果，1925年W.奧斯特瓦爾德建議將該定律命名為哈根-泊肅葉定律，該定律后來成為G.G.斯托克斯于1845年建立的黏性流體運動基本理論的重要實驗證明。為了紀念泊肅葉對流體力學所作的貢獻，1913年英國R.M.迪利和P.H.帕爾建議將動力黏度的單位命名為泊（poise，1P=1dyn·s/cm2）。1969年，國際計量委員會建議的國際單位制（SI）中，動力黏度單位改用Pa·s（1Pa·s=10P）。現在，流體力學中常把黏性流體在圓管道中的流動稱為泊肅葉流動，醫學上把小血管近壁處流速較慢的流層稱為泊肅葉層。毛細管黏度計（圖2-28）的依據就是哈根-泊肅葉定律。
圖2-27 泊肅葉
圖2-28 毛細管黏度計
2.5.2 空氣阻力系數
汽車在行駛中受到的空氣阻力，包括縱向、側向和垂直三個方向的分量，對高速行駛的汽車會產生不同的影響，其中縱向分量最大，約占空氣阻力的百分之八十以上，其系數由風洞測試得到。由于空氣阻力與空氣阻力系數成正比，因此，為了減小空氣阻力就必須降低空氣阻力系數。實驗表明，空氣阻力系數每降低百分之十，燃油可節省百分之七左右。
19世紀末，人們認為汽車的阻力主要來自前部對空氣的撞擊，因此早期的汽車后部是陡峭的，稱為箱型車，阻力系數很大，約為0.8。實際上汽車阻力主要來自后部形成的尾流，稱為形狀阻力。20世紀30年代起，人們開始運用流體力學原理改進汽車尾部形狀，出現了甲殼蟲型，阻力系數降至0.6。20世紀50—60年代改進為船型，阻力系數為0.45。70年代能源危機后，各國為了進一步節約能源，降低油耗，都致力于降低空氣阻力系數。80年代經過風洞實驗系統研究后，又改進為魚型，阻力系數為0.3，以后進一步改進為楔型，阻力系數為0.2。可以說，每一種車身外形的出現，都伴隨著空氣動力學技術的進步。
現代轎車的外形一般用圓滑流暢的曲線消隱車身上的轉折線（圖2-29）。例如，發動機罩向前下傾，車尾后廂蓋短而高翹，后翼子板向后收縮，擋風玻璃采用大曲面玻璃，且與車頂圓滑過渡，前風窗與水平面的夾角一般在25°～33°之間，側窗與車身相平，前后燈具、門把手嵌入車體內，車身表面光潔平滑，車底用平整的蓋板蓋住，降低整車高度，等等，這些措施都有利于降低空氣阻力系數。
圖2-29 現代轎車
在飛機設計中，1928年美國國家航空咨詢委員會啟用飛機引擎罩和流線型設計，使空氣阻力大大減小，機身不再是影響飛機速度的主要因素。
2.5.3 游泳阻力與鯊魚皮泳衣
游泳時皮膚摩擦阻力是水在經過泳衣或皮膚表面時產生的阻力，會降低游泳者的速度。為了使泳衣或皮膚光滑以降低摩擦阻力，泳衣應采用低摩擦材料，并更多地覆蓋身體，但又不能阻礙運動員的動作。生物學家發現，鯊魚皮膚表面粗糙的V形皺褶可以大大減少水流的摩擦力，使鯊魚能快速游動。鯊魚皮泳衣就是模仿鯊魚的皮膚制成的，在接縫處模仿人類的肌腱，為運動員向后劃水時提供動力。在布料上模仿人類的皮膚，富有彈性。實驗表明，鯊魚皮泳衣可以減少3％的水阻力，這在1％秒就能決定勝負的游泳比賽中具有重要意義。另外，在管道輸送中，在管道內壁使用仿鯊魚皮，可使管壁阻力比普通管道減少8％左右。