Аэродинамический профиль

(перенаправлено с «Профиль (аэродинамика)»)

В аэродинамике профиль — форма поперечного сечения крыла, лопасти (пропеллера, ротора или турбины), паруса или другой гидроаэродинамической конструкции.

Развитие профилей крыла с 1908 по 1944 годы

Тело в форме профиля крыла, двигаясь в потоке газа или жидкости, создаёт подъёмную силу, перпендикулярную направлению потока (теорема Жуковского). Профили для дозвуковых скоростей имеют характерную форму с закруглённой передней и острой задней кромками, часто с асимметричной кривизной. Профили для сверхзвуковых скоростей обтекания имеют острые кромки для снижения сопротивления крыла и малую относительную толщину (отношение толщины профиля к хорде, выражаемое в процентах). При дозвуковых скоростях обтекания основная часть подъемной силы создается за счет разрежения над профилем, а при сверхзвуковых скоростях обтекания — только за счет повышения давления под профилем (этим, в основном, обусловлено такое различие в формах профилей для до- и сверхзвуковых скоростей).

Классический профильПравить

Классический аэродинамический профиль крыла — это крыло, где верхняя сторона профиля будет выпуклая, а нижняя будет практически прямой.

Подъемную силу крыла можно посчитать по формуле:

 
Примеры профилей крыла

  где:

  — подъёмная сила (Н),
 коэффициент подъёмной силы, зависящий от угла атаки (получается опытным путём для разных профилей крыла),
  — плотность воздуха на высоте полёта (кг/м³),
  — скорость набегающего потока (м/с),
  — характерная площадь (м²).

Формула для расчёта лобового сопротивления сходна с вышеприведённой, за исключением того, что используется коэффициент лобового сопротивления   вместо коэффициента подъёмной силы  .

 
Подъемная сила крыла

Суперкритический (сверхкритический) профиль

Это особый вид профиля, когда его форма приближена к идеальному углу атаки .

Связанные определенияПравить

  • Профиль, имеющий вытянутую форму вдоль потока, скруглённую к потоку переднюю и острую заднюю кромки, называется крыловым профилем.
  • Хорда — отрезок прямой, соединяющей две наиболее удаленные друг от друга точки профиля.[1]
  • Длина профиля — длина хорды.
  • Максимальный размер в направлении, перпендикулярном хорде — толщина профиля.
  • Угол между направлением скорости набегающего потока и хордой — угол атаки.
  • Относительная толщина профиля — отношение его максимальной толщины к хорде.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

    • Военно-авиационный словарь. — М. : Воениздат, 1966. — 472 с.