Визначення кута атаки
Говорити будемо для зручності про вже відомий нам профілі крила, і ви вже знаєте, що це справедливо для крила в цілому.
В одній з попередніх статей ми говорили про підйомної сили, що утворюється при обтіканні несиметричного профілю, розташованого для простоти розуміння паралельно потоку (тобто спрощений варіант). Насправді будь-яке крило (тобто само собою профіль) розташоване під кутом до нього. Таким чином існує таке дуже важливе поняття, як кут атаки. Визначимо його точніше.
Мінімальна відстань по прямій від носика профілю до його закінцівки (між точками А і В) - це хорда профілю. А кут між хордою і напрямком руху потоку, що набігає - це і є кут атаки?. Потік при цьому розглядаємо спокійним, тобто необуреним. На майбутнє зауважу, що потік може бути ламінарним, коли він тече плавно, без перемішування довколишніх шарів і турбулентним, коли виникають вихори і перемішування шарів.
Аеродинамічна сила
І ось тут можна розкрити маленький секрет. Насправді немає підйомної сили, як самостійної величини. Але я тут вас, звичайно, не обманював. Просто крім підйомної (Y) є ще одна сила аеродинамічного характеру. Це сила опору повітря (X). Опір має чималу величину і особливо при наявності кута атаки її не можна не враховувати. Обидві ці сили в сумі становлять величину, яка називається повна аеродинамічна сила (R). Ось вона-то якраз і впливає на профіль крила. Прикладена вона в точці з назвою центр тиску. Чому тиску? Тому що повітря «тисне» на профіль за допомогою цієї самої сили.
З введенням поняття кут атаки виникає ще одна річ, яка дуже важлива і про неї можна не згадати. При русі профілю під кутом до набігаючого потоку цей потік як би скошується і набуває деякий рух вниз. Оскільки повітря має певну масу, то за законом збереження імпульсу на профіль буде діяти сила, спрямована у зворотному напрямку (тобто практично вгору), і від величини цієї маси залежить. Вона теж буде брати участь у формуванні повної аеродинамічної сили, а значить і підйомної сили профілю, хоча ясно, що сама вона має дещо іншу природу освіти, ніж та, про яку ми говорили тут.
При обтіканні профілю (як несиметричного, так і будь-якого іншого) ці два види підйомної сили як би доповнюють один одного, причому вирішальну роль (за величиною) тепер грає сила, що виникає в результаті наявності кута атаки. Підйомна сила, що виникає відповідно до закону Бернуллі грає вже другорядну роль, що і відбувається на реальному літаку.
Завдяки цьому явищу, літати може практично будь-яка, навіть плоска пластинка. Для цього одна вимога: повинен бути кут атаки. Як тільки пластина стає непараллельной набігаючого потоку, відразу виникають вищезазначені аеродинамічні сили і процес пішов ... Ось яке вобщем-то важливе поняття, виявляється кут атаки.
Закінчуючи цю статтю, скажу, як і раніше. Ми сьогодні згадали всього кілька термінів і визначень з королеви авіаційних наук аеродинаміки. Всього лише згадали! Насправді ж ця наука настільки ж складна, наскільки й цікава. Однак чудова краса авіації доступна будь-якій людині, навіть недосвідченому в аеродинаміці ...
Список літератури
Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту avia-simply
Дата додавання: 27.03.2014
