Аэродинамические коэффициенты профиля

Аэродинамические коэффициенты - безразмерные величины, характеризующие аэродинамические силу и момент, действующие на тело, движущееся в жидкой или газообразной среде.

Аэродинамические коэффициентысилы C_R находят как отношение аэродинамической силы R к скоростному напору ρv²/2 и характерной площади S, а эродинамические коэффициентымомента C_М - как отношение аэродинамического момента М к ρv²/2, S и к характерной длине l, т. е.

где ρ - плотность среды, в которой движется тело, v - скорость тела относительно этой среды, S - характерная площадь, l - характерная длина.

Характерные размеры выбираются достаточно произвольно, например для самолёта S - площадь несущих крыльев (в плане), а l - длина хорды крыла; для ракеты S - площадь миделевого сечения(миделевое сечение - наибольшее по площади сечение движущегося в воде или воздухе тела плоскостью, перпендикулярной направлению движения), а l - длина ракеты.

Выражение аэродинамических сил и моментов в форме аэродинамических коэффициентовимеет большое значение для аэродинамических исследований и расчётов, существенно их упрощая. Так, например, аэродинамическая сила, действующая на самолёт, может достигать значений в сотни и тысячи кн (десятки и сотни mс), та же сила, действующая на модель этого самолёта, испытываемую в аэродинамической трубе, составляет десятки ньютонов (н), но аэродинамические коэффициенты для самолёта и для модели равны между собой. Или, например, аэродинамическая сила, действующая на шар, падающий с большой высоты на землю, зависит от высоты и скорости падения шара, а аэродинамический коэффициент является постоянной величиной.

Для аппаратов больших размеров, летящих на малой высоте с дозвуковой скоростью, для которых числоМаха (М -число) М < 0,2, аэродинамические коэффициентызависит только от формы летательного аппарата и угла атаки (угла между характерной плоскостью и направлением скорости полёта). В общем случае аэродинамические коэффициентызависят от вязкости и сжимаемости газа, характеризуемой безразмерными критериями подобия: М -числом и Рейнольдса числом.