Авиация Лобовое сопротивление (аэродинамика) - Сопротивление при нулевой подъёмной силе
24 февраля 2011Оглавление:
1. Лобовое сопротивление (аэродинамика)
2. Сопротивление при нулевой подъёмной силе
3. Индуктивное сопротивление
4. Суммарное сопротивление
Эта составляющая сопротивления не зависит от величины создаваемой подъёмной силы и складывается из профильного сопротивления крыла, сопротивления элементов конструкции самолёта, не вносящих вклад в подъёмную силу, и волнового сопротивления. Последнее является существенным при движении с около- и сверхзвуковой скоростью, и вызвано образованием ударной волны, уносящей значительную долю энергии движения. Волновое сопротивление возникает при достижении самолётом скорости, соответствующей критическому числу Маха, когда часть потока, обтекающего крыло самолёта, приобретает сверхзвуковую скорость. Критическое число М тем больше, чем больше угол стреловидности крыла, чем более заострена передняя кромка крыла и чем оно тоньше.
Сила сопротивления направлена против скорости движения, её величина пропорциональна характерной площади S, плотности среды ρ и квадрату скорости V:
- Cx0 - безразмерный аэродинамический коэффициент сопротивления, получается из критериев подобия, например, чисел Рейнольдса и Фруда в аэродинамике.
Определение характерной площади зависит от формы тела:
- в простейшем случае — площадь поперечного сечения;
- для крыльев и оперения — площадь крыла/оперения в плане;
- для пропеллеров и несущих винтов вертолётов — либо площадь лопастей, либо ометаемая площадь винта;
- для продолговатых тел вращения ориентированных вдоль потока — приведённая волюметрическая площадь, равная V, где V — объём тела.
Мощность, требуемая для преодоления данной составляющей силы лобового сопротивления, пропорциональна кубу скорости.
Просмотров: 8588
|
|