Крыло в плане и его обтекание

Обычно летательные аппараты мы узнаем в полете по форме крыла в плане. Форма крыла в плане имеет характерные размеры: размах крыла L, корневую хорду, концевую хорду 6К0НЦ, площадь 5 и стреловидность X". Стреловидностью крыла называется угол, образуемый при виде крыла сверху передней кромкой крыла и перпендикуляром к плоскости симметрии. В дельтапланеризме иногда стреловидность меряют углом при вершине стреловидного крыла (материальным, конструктивным углом крыла), который обозначается у. Поэтому угол при вершине стреловидного крыла у равен 180°—2% и называть его углом стреловидности нельзя.

На проекцию крыла в плане (или ее чертеж) можно нанести кроме линии фокусов еще среднюю аэродинамическую хорду которая равна хорде крыла того же размаха, но прямоугольной формы в плане.

Крылья дельтапланов на виде в плане, как правило, имеют стреловидность. Обтекание стреловидного крыла отличается от обтекания прямого. Это происходит потому, что скорость набегающего потока раскладывается на нормальную к передней кромке крыла и касательную (вдоль передней кромки). При этом стреловидное крыло условно обтекается двумя потоками. На величину подъемной силы и сопротивление давления оказывает влияние только поток, нормальный к передней кромке, обтекающий крыло по профилю. Поток, касательный к передней кромке, на распределение давления не влияет. Подъемная сила и сопротивление давления у такого крыла меньше, чем у прямого, так как меньше величина нормальной составляющей скорости набегающего потока.

А полная сила лобового сопротивления у стреловидного крыла примерно такая же, как у прямого, так как уменьшение сопротивления давления стреловидного крыла компенсируется увеличением сопротивления трения от составляющей скорости вдоль передней кромки. Поэтому дельтапланеристы стремятся делать крылья с наименьшим углом стреловидности.

Обтекание стреловидного крыла получается пространственным. Поэтому возникает перепад давления по размаху крыла. А это приводит к преждевременному отрыву пограничного слоя и падению подъемной силы. Следовательно, у стреловидного крыла меньше несущее свойство и, в частности, меньше значение Ситпг, чем у прямого. Преждевременный срыв потока на концах стреловидного крыла вызывает не только снижение Ситпг, но и нарушает устойчивость и управляемость аппарата. Крылья обратной стреловидности имеют более равномерное распределение подъемной силы по размаху крыла, что дает большие значения максимальной подъемной силы, но при этом создается более высокое индуктивное сопротивление по сравнению с эллиптическим крылом, у которого индуктивное сопротивление является наименьшим среди других форм крыльев.

Однако крылья парящих птиц часто имеют обратную стреловидность. Планеры с обратной стреловидностью профессора В. Н. Беляева показали очень хорошую устойчивость и управляемость, а поперечная управляемость была безукоризненная. После этого были сделаны выводы, что обратная стреловидность оказывает благоприятное влияние на оптимальную скороподъемность и маневренность. Среди дельтапланов схема крыла с обратной стреловидностью не получила широкого распространения. 

Смотрите также

Новиков А.А.
Главный маршал авиации Новиков Александр Александрович. Родился 19 ноября 1900 года в д. Крюково Костромской области в семье крестьянина. В армии с 1919 года. В 1922 году окончил курсы «Выстрел& ...

Вместимость планера
Существуют одноместные и многоместные планеры и парители. Двухместные планеры используются в учебных целях и для полетов в зоне аэродрома. Летчик и его спутник размещаются друг за другом или рядом. В ...

Рождение Дальней авиации России
Дальняя авиация берет свое начало от эскадры воздушных кораблей «Илья Муромец». Это первое в мире соединение тяжелых бомбардировщиков создано на основании решения военного совета Российско ...