Аэродинамические силы профиля крыла самолета

Подъемная сила Y a всегда направлена перпендикулярно к набегающему потоку (вектору скорости полета), в сторону пониженного давления. Эта сила возникает вследствие разности давлений под крылом и над ним, причем, чем больше разность давлений, тем подъемная сила больше.

Лобовое сопротивление X a направлено параллельно набегающему потоку (параллельно вектору скорости полета), но в обратную сторону.

Сила лобового сопротивления возникает вследствие разности давлений впереди крыла и за ним, а также вследствие трения воздуха в пограничном слое крыла.

Величины полной аэродинамической силы, подъемной силы и силы лобового сопротивления определяются соответственно по формулам:

где CR a – коэффициент полной аэродинамической силы;

S – площадь крыла, м2;

– плотность воздуха, кг/м3;

V – скорость полета (набегающего потока), м/с;

CY a – коэффициент подъемной силы;

CX a – коэффициент лобового сопротивления - безразмерная величина, представляющая собой отношение аэродинамического сопротивления к площади крыла, умноженной на скоростной напор (произведение плотности воздуха на квадрат скорости, деленное на два).

Коэффициенты CRa, CYa, CXa определяются опытным путем. Они учитывают зависимость Ya, Xa и Ra _ от угла атаки крыла самолета, его формы, состояния поверхности крыла и числа M (последнее учитывает влияние сжимаемости воздуха).

Аэродинамическое совершенство самолета определяется аэродинамическим качеством, это отношение подъемной силы к аэродинамическому сопротивлению, т.е. величина, характеризующая аэродинамическое совершенство летательного аппарата.

K = Cy/Cx.

Значения аэродинамических характеристик самолета определяются опытным путем в аэродинамических лабораториях, уточняются в процессе летных испытаний.

Балансировка - обеспечение равновесия действующих на летательный аппарат в полете моментов сил.

Кабрирование - движение летательного аппарата в вертикальной плоскости с увеличением угла атаки.

Пограничный слой - тонкий слой воздуха, примыкающий к обтекаемой им поверхности.

Из-за влияния сил вязкости воздуха параметры течения в пограничном слое существенно отличаются от параметров внешнего потока.

Угол атаки - угол между вектором скорости набегающего потока и прямой, соединяющей крайние точки профиля (хордой крыла).

При превышении некоторого допустимого угла нормальное обтекание крыла нарушается и наступает срыв потока.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: