Лого клуба "Первый шаг" Парапланерный клуб "Первый шаг"
+7(916) 956-5621
Контакты | Поиск | Форум









Система Orphus








< Назад

1. Основы аэродинамики и теории полета

1.2. Подъемная сила и сила
аэродинамического сопротивления


Вперед >

Для УДОБСТВА выполнения аэродинамических расчетов полную аэродинамическую силу R можно разложить на три взаимно перпендикулярные составляющие в СКОРОСТНОЙ системе координат. Нетрудно заметить, что при исследованиях ЛА в аэродинамической трубе оси скоростной системы координат фактически "привязаны" к трубе (смотри рис. 14). Составляющую полной аэродинамической силы вдоль оси X назвали силой аэродинамического сопротивления. Составляющую вдоль оси Y — подъемной силой.

 

Рис. 14. Схема аэродинамической трубы

Рис. 14. Схема аэродинамической трубы.
1 — воздушный поток. 2 — исследуемое тело.
3 — стенка трубы. 4 — вентилятор.

 

Где:

R — Полная аэродинамическая сила.

Y — Подъемная сила.

X — Сила лобового сопротивления.

Z — Боковая сила.

 

Формулы подъемной силы и силы сопротивления очень похожи на формулу полной аэродинамической силы. Что неудивительно, так как и Y, и X являются составными частями R.

Где:

Cy — Коэффициент подъемной силы.

Cx — Коэффициент сопротивления.

r — Плотность воздуха.

V — Скорость тела относительно воздуха (воздушная скорость).

S — Эффективная площадь тела.

 

В природе не существует самостоятельно действующих подъемной силы и силы лобового сопротивления. Они являются составными частями полной аэродинамической силы.

Говоря о подъемной силе, нельзя не отметить одно интересное обстоятельство: подъемная сила, хотя и называется "подъемной", но она не обязана быть "поднимающей", не обязана быть направлена "вверх". Для того чтобы проиллюстрировать это утверждение, давайте вспомним силы, действующие на безмоторный аппарат в прямолинейном планирующем полете. Разложение R на Y и X строится относительно воздушной скорости ЛА. На рис. 15 видно, что подъемная сила Y относительно земной поверхности направлена не только "вверх", но и немного "вперед" (вдоль проекции траектории полета на землю), а сила сопротивления X не только "назад", но и "вверх".

 

Рис. 15. Разложение полной аэродинамической силы

Рис. 15. Разложение полной аэродинамической силы R
на подъемную силу Y и силу сопротивления X.

 

Если же рассмотреть полет круглого парашюта, который фактически не летит, а опускается вертикально вниз, то в этом случае подъемная сила Y (составляющая R перпендикулярная воздушной скорости) равна нулю, а сила сопротивления X совпадает с R (смотри рис. 16).

 

Рис. 16. У круглого парашюта подъемная сила равна нулю

Рис. 16. У круглого парашюта
подъемная сила равна нулю.

 

В технике применяют и антикрылья. То есть крылья, которые специально устанавливаются таким образом, чтобы создаваемая ими подъемная сила была направлена вниз. Так, например, гоночный автомобиль прижимается на большой скорости антикрылом к дороге для улучшения сцепления колес с трассой
(смотри рис. 17).

 

Рис. 17. У автомобиля на антикрыле подъемная сила направлена вниз

Рис. 17. У автомобиля на антикрыле
подъемная сила направлена вниз.

 

< Назад

Оглавл.

Вперед >




Яндекс.Метрика
^Наверх