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

Межконтинентальная баллистическая ракета "Воевода" Р-36М2. 15А18М (РС-2ОВ) SS-18 "Satan" (Сатана)
Количество ступеней, шт 2 Максимальная дальность стрельбы ракеты с РГЧИН,км 11000 Максимальная дальность стрельбы ракеты с "легкой" ГЧ, км 15000 Максимальная стартовая масса, т 211 Масса гол ...

Дельтаплан Combat
Первый Combat L был построен в конце 2003 года. С самых первых полетов стало ясно, что дельтаплан летит заметно лучше, чем что-либо, на чем нам приходилось летать до того. Аппарат был весьма многообещ ...

Chase XCG-14 Транспортно-десантный планер
В 1943 г. Армия США представили требования на транспортно-десантный планер, который можно было бы буксировать за быстроходными самолетами. За постройку такого аппарата взялся Михаил Струков. В качест ...