Редактирование: Аэродинамика-ликбез
Внимание. Вы не представились системе.
Ваш IP-адрес будет записан в историю изменений этой страницы.Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия | Ваш текст | ||
Строка 1: | Строка 1: | ||
аэродинамика--------автор Книжников ВВ | аэродинамика--------автор Книжников ВВ | ||
− | аэродинамика-----с латинского переводится как " воздушное | + | аэродинамика-----с латинского переводится как " воздушное движение"!!! |
Строка 32: | Строка 32: | ||
Академическая формула Жуковского подъёмной силы крыла(лопасти)---это произведение динамического давления на эффективную площадь! | Академическая формула Жуковского подъёмной силы крыла(лопасти)---это произведение динамического давления на эффективную площадь! | ||
− | Sэф=Cy Sкр--- | + | Sэф=Cy Sкр--- эффективную площадь в м2 несущего элемента(крыло) зависит от аэродинамического коэф. подъёмной силы |
рдин=ро(v^2/2)--- динамическое давление в Паскалях=Н/м2 зависит от скоростного напора газа(воздух) | рдин=ро(v^2/2)--- динамическое давление в Паскалях=Н/м2 зависит от скоростного напора газа(воздух) | ||
− | Текущий коэф. подъёмной силы Су=0.1а+10Ккрив=(0.1 | + | Текущий коэф. подъёмной силы Су=0.1а+10Ккрив=(0.1-2.5)----где а угол атаки потока на крыло в градусах, Крив----коэф. кривизны средней линии профиля, как соотношение высоты горба к САХ! |
Fy--подъёмная сила крыла в Ньютонах | Fy--подъёмная сила крыла в Ньютонах | ||
Строка 58: | Строка 58: | ||
который сильно зависит от температуры воздуха и процентное соотношение химических загрязнений типа углекислого газа! | который сильно зависит от температуры воздуха и процентное соотношение химических загрязнений типа углекислого газа! | ||
− | Есть даже выражение жидкий воздух, обычно летом на жаре----как бы крылья плохо несут самолёт и он штопорит на крутых виражах и наоборот зимой на морозе воздух очень плотный и вязкий! Хорошая аналогия с медом---при холоде он густеет, а при жаре становится жидким и его липкость резко падает! | + | Есть даже выражение жидкий воздух, обычно летом на жаре----как бы крылья плохо несут самолёт и он штопорит на крутых виражах и наоборот зимой на морозе воздух очень плотный и вязкий! |
+ | |||
+ | Хорошая аналогия с медом---при холоде он густеет, а при жаре становится жидким и его липкость резко падает! | ||
Число Рейнольдса связывает скорость потока с путем трения как шириной лопасти или САХ крыла и коэффициента кинематической вязкости по эмпирической зависимости как Ре=70 х САХ(мм) х скорость потока (метры в секунду) ! | Число Рейнольдса связывает скорость потока с путем трения как шириной лопасти или САХ крыла и коэффициента кинематической вязкости по эмпирической зависимости как Ре=70 х САХ(мм) х скорость потока (метры в секунду) ! | ||
Строка 90: | Строка 92: | ||
малая авиация (мегадроны)---5 000 000-10 000 000Ре отлично! | малая авиация (мегадроны)---5 000 000-10 000 000Ре отлично! | ||
− | + | [[Файл:рейнольдс.jpg]] | |
Строка 123: | Строка 125: | ||
И ламинизированые с острым скругленным носиком и максимальной толщиной в районе половины САХ, где длина ламинарного потока доходит до точки максимальной толщины и при малых углах атаки 3- 4 гр с ярко выраженным скачком АКмах в 1.5-2 раза больше, чем у классических профилей,но при этом резко срывные и скоростные, поэтому востребованы в спортивных пилотируемых планерах и гонках, а также в бпла и коммерческой грузовой авиации! | И ламинизированые с острым скругленным носиком и максимальной толщиной в районе половины САХ, где длина ламинарного потока доходит до точки максимальной толщины и при малых углах атаки 3- 4 гр с ярко выраженным скачком АКмах в 1.5-2 раза больше, чем у классических профилей,но при этом резко срывные и скоростные, поэтому востребованы в спортивных пилотируемых планерах и гонках, а также в бпла и коммерческой грузовой авиации! | ||
+ | |||
+ | Первый ламинизированый профиль предложил учёный Эйнштейн 100 лет назад! | ||
Но на практике требуется очень гладкая и жесткая поверхность крыла и высокая точность выполнения формы профиля, обычно это только композитное изготовление в отполированных матрицах корочек из тонких сендвичей и высокая стоимость производства! | Но на практике требуется очень гладкая и жесткая поверхность крыла и высокая точность выполнения формы профиля, обычно это только композитное изготовление в отполированных матрицах корочек из тонких сендвичей и высокая стоимость производства! | ||
− | Например для крыла модельной размерности с удлинением Куд=(6 | + | Например для крыла модельной размерности с удлинением Куд=(6 -8) единиц при Ре= 100 000 с классическими формами--- |
− | 1) | + | 1)несущий выпукло- вогнутый профиль аля птичий с кривизной средней линии 10% имеет оптимальный угол атаки а=6.5-7 градусов при |
− | Суопт=0.9-1.0, Сумах=1. | + | Суопт=0.9-1.0, Сумах=1.4-1.6 и Схпроф=0.04-0.045 поэтому сильно плужит! |
− | 2) крыло с классическим несущим плосковыпуклым профилем толщиной 12-14 | + | 2) крыло с классическим несущим плосковыпуклым профилем толщиной 12-14% имеет оптимальный угол с максимальным АК порядка а=5.5-6 гр при Суопт=0.7-0.8, Сумах=1.1-1.2 и Схпроф=0.03-0.035! |
Строка 141: | Строка 145: | ||
− | 5) у само-балансирующего змееобразного профиля для летающих крыльев получается эквивалент несимметричного и оптимальный угол 4-5 гр Особенность этой формы--- из-за | + | 5) у само-балансирующего змееобразного профиля для летающих крыльев получается эквивалент несимметричного и оптимальный угол 4-5 гр Особенность этой формы--- из-за отогнутости хвостика вверх отсутствует скос потока вниз за крылом. |
− | + | [[Файл:профиля.jpg]] | |
Центр давления профиля | Центр давления профиля | ||
− | Коэф.изменения положения центра давления См крыла показывает куда смещается центр давления | + | Коэф.изменения положения центра давления См крыла показывает куда смещается центр давления профиля от угла атаки! |
См классического симметричного профиля постоянен и обычно располагается на 25% САХ и не зависит от угла атаки----это важно на больших скоростях для устойчивости. | См классического симметричного профиля постоянен и обычно располагается на 25% САХ и не зависит от угла атаки----это важно на больших скоростях для устойчивости. | ||
Строка 156: | Строка 160: | ||
При полёте на максимальной скорости или на крейсере в турболизированой подстилающей поверхности атмосферы всегда приподнимать флапероны наверх на 5- | При полёте на максимальной скорости или на крейсере в турболизированой подстилающей поверхности атмосферы всегда приподнимать флапероны наверх на 5- | ||
− | 10 гр для плосковыпуклого профиля превращая его в | + | 10 гр для плосковыпуклого профиля превращая его в змеевидный для большей устойчивости по тангажу ла типа классики! |
Строка 172: | Строка 176: | ||
на практике АКмах=Как Куд----- пропорционально удлинению крыла Куд=Sкр/CAX^2, для | на практике АКмах=Как Куд----- пропорционально удлинению крыла Куд=Sкр/CAX^2, для | ||
− | + | моделей самолётов с шасси и грузовым подвесом плосковыпуклый профиль крыла----АКмах=1Куд | |
− | + | тренера-бойцовки плосковыпуклый профиль -----АКмах=1.1Куд | |
− | + | пилотажки с шасси несимметричный двояковыпуклый -----АКмах=1.2Куд | |
− | + | аэродинамически зализанных бпла несимметричный двояковыпуклый ---- АКмах=1.3Куд | |
− | + | мотопарителей вогнутовыпуклый --------АКмах=1.4Куд | |
− | + | летающих коротких крыльев с фюзеляжем со змееобразным профилем АКмах=1.5Куд | |
− | + | гоночных мотопланеров-хотлайнеров с симметричным ламинизированым АКмах=1.6Куд | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | гоночных мотопланеров-хотлайнеров с симметричным ламинизированым АКмах=1. | + | |
гоночных самолётов с симметричным классическим АКмах=1.8Куд | гоночных самолётов с симметричным классическим АКмах=1.8Куд | ||
− | |||
− | |||
дисколётов (они же автожиры) АКмах=3!!! | дисколётов (они же автожиры) АКмах=3!!! | ||
Строка 239: | Строка 237: | ||
типичные Сх от формы элемента для авиамоделей---- | типичные Сх от формы элемента для авиамоделей---- | ||
− | круглое веретено с удлинением 10 вдоль потока- | + | круглое веретено с удлинением 10 вдоль потока-0.1 |
− | квадратное веретено- | + | квадратное веретено-0.13 |
− | прямоугольное веретено- | + | прямоугольное веретено-0.15 |
− | эллипсоид с удлинением три- | + | эллипсоид с удлинением три-0.2 |
− | кокон Книжникова с шасси- | + | кокон Книжникова с шасси-0.25 |
− | эллипсоид с удлинением два- | + | эллипсоид с удлинением два-0.3 |
− | яйцо- | + | яйцо-0.4 |
− | шар- | + | шар-0.5 |
− | колесо- | + | колесо-0.6 |
− | стойка профилированная поперёк потока- | + | стойка профилированная поперёк потока-0.2 |
− | нить плетённая д=0.5мм- | + | нить плетённая д=0.5мм-1.4 |
− | проволка д=2мм- | + | проволка д=2мм-1 |
− | пластина- | + | пластина-2! |
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
Высотность | Высотность | ||
Строка 287: | Строка 273: | ||
----выход лезть на высоту, где воздух более разряжен и можно разогнаться больше при той же тяге движка ! | ----выход лезть на высоту, где воздух более разряжен и можно разогнаться больше при той же тяге движка ! | ||
Например на высоте 10км плотность воздуха уже одна треть от земной и равна 0.42 кг на м3 ----поэтому там и летают грузопассажирские авиалайнеры со скоростью 900 км в час при тяговооружёности на крейсере всего 0.1-0.15 ---- пропульсивный коэффициент как квадрат соотношение скорости движения ла в вязкой среде к скорости отброшенной струи очень высок 0.75-0.8 чем и оправдано применение тврд или импеллеров в большой авиации. | Например на высоте 10км плотность воздуха уже одна треть от земной и равна 0.42 кг на м3 ----поэтому там и летают грузопассажирские авиалайнеры со скоростью 900 км в час при тяговооружёности на крейсере всего 0.1-0.15 ---- пропульсивный коэффициент как квадрат соотношение скорости движения ла в вязкой среде к скорости отброшенной струи очень высок 0.75-0.8 чем и оправдано применение тврд или импеллеров в большой авиации. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Аэроторчки | ||
+ | |||
+ | При очень низких числах Рейнольдса 100-1000 малых элементов поперек потока типа антенны, стойки шасси, колеса, качалки, подкосы Сх скачкообразно высок из за липкого обтекания по сравнению с коэф сопротивлением тех же деталей при средних числах ре 100 000--300 000 в большой авиации----поэтому любой аэроторчок на авиамоделях сильно портит картину обтекания и ухудшает аэродинамическое качество! Если есть возможность что-то спрятать внутри фюзеляжа или в объёме крыла, то это лучший вариант или ходя бы разместить необходимый наружный элемент вдоль потока. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Обтекатель и стекатель | ||
+ | |||
+ | Для уменьшения так называемого донного сопротивления обязательно нужно ставить плавный обтекатель спереди и стекатель сзади ! | ||
+ | Желательно профилировать даже пластину стабилизатора и киля------то есть скруглять переднею кромку и заострять заднюю! | ||
+ | Задняя кромка профиля крыла всегда должна быть сточена на ус или ножевидную форму -----это залог минимального профильного сопротивления крыла-----типичный пример это птицы. | ||
Строка 307: | Строка 305: | ||
5) Колебательная неустойчивость наоборот, зависит от взаимовлияния избыточной поперечной и недостаточной курсовой ---зигзагообразный полёт змейкой! | 5) Колебательная неустойчивость наоборот, зависит от взаимовлияния избыточной поперечной и недостаточной курсовой ---зигзагообразный полёт змейкой! | ||
− | |||
Летающее крыло-бесхвостка | Летающее крыло-бесхвостка | ||
Строка 377: | Строка 374: | ||
более подробно смотри статью "аэродинамика для продвинутых" | более подробно смотри статью "аэродинамика для продвинутых" | ||
+ | |||
+ | [[Файл:микролк.jpg]] |