库塔条件
在真实且可产生升力的机翼中，气流总是在后缘处交汇，否则在机翼后缘将会产生一个气流速度很大的点。这一条件被称为库塔条件，只有满足该条件，机翼才可能产生升力。
在理想气体中或机翼刚开始运动的时候，这一条件并不满足，粘性边界层没有形成。通常翼型（机翼横截面）都是上方距离比下方长，刚开始在没有环流的情况下上下表面气流流速相同，导致下方气流到达后缘点时上方气流还没到后缘，后驻点位于翼型上方某点，下方气流就必定要绕过尖后缘与上方气流汇合。由于流体粘性（即康达效应），下方气流绕过后缘时会形成一个低压旋涡，导致后缘存在很大的逆压梯度。随即，这个旋涡就会被来流冲跑，这个涡就叫做起动涡。
根据海姆霍兹旋涡守恒定律（开尔文定律），对于理想不可压缩流体（位势流）在有势力的作用下翼型周围也会存在一个与起动涡强度相等方向相反的涡，叫做环流，或是绕翼环量。
环流是从翼型上表面前缘流向下表面前缘的，所以环流加上来流就导致后驻点最终后移到机翼后缘，从而满足库塔条件。
对长度有限的实际机翼，绕翼环量在翼尖处折转90度向后，形成尾涡。尾涡可在各型飞机的机翼外侧后方直接观察到，这是对绕翼环量最直接的实际观测。
库塔茹可夫斯基方程式
由满足库塔条件所产生的绕翼环量导致了机翼上表面气流向后加速，由伯努利定理可推导出压力差并计算出升力，这一环量最终产生的升力大小亦可由库塔-茹可夫斯基方程计算（适用于不可压缩流体）：
物体单位长度上所受到的升力：
其中环量是流体的速度沿着一条闭曲线的路径积分。如果v是流体的速度，ds是沿着闭曲线C的单位向量，那么：
环量的量纲是长度的平方除以时间。
这一方程同样可以计算马格努斯效应的气动力。
不过以上理论仅适用于亚音速（更准确地说是Ma小于0.3），在超声速飞行时由于空气是可压缩的，伯努利定理不成立，此时无环流运动，升力主要靠机翼上下表面的激波所导致的压力差。当飞机以一定迎角在超声速流中飞行时上表面前端处与来流成一个凸面，形成膨胀波，气流流过膨胀波时压力下降，而下表面与来流形成一个凹面，导致激波，气流流过激波时压力增加。因此上表面压强小，下表面压强大，产生升力。
匿名回答于2021-07-09 10:24:32
