![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Подъёмная сила крыла. Теорема Жуковского
Первая попытка исследовать природу подъёмной силы была сделана итальянским учёным и художником Леонардо да Винчи в 1505 г. Он считал, что подъемная сила, поддерживающая птицу, возникает из-за уплотнения воздуха под крыльями. В 1852г. Магнус, член-корреспондент Петербургской академии наук, провёл серию опытов для объяснения явления отклонения от вертикальной плоскости вращающихся артиллерийских снарядов. Он показал, что поперечная сила, вызывающая это отклонение, возникает из-за взаимодействия двух потоков воздуха: · набегающего на снаряд; · вращающегося вместе со снарядом. Это явление, получившее название эффект Магнуса, было исследовано в 1902-1906 гг Николаем Егоровичем Жуковским. В 1906году в своей работе «О присоединённых вихрях» он публикует знаменитую «Теорему Жуковского», объясняющую образование подъемной силы. Важным понятием, лежащим в основе понимания теоремы Жуковского, является вихрь и определяемая им циркуляция. Рассмотрим обтекание вращающегося цилиндра (рис. 2.10).
![]() Из-за неравенства скоростей над и под цилиндром возникает разность давлений, порождающая подъемную силу. Вследствие вязкости воздух увлекается вращающимся цилиндром и создает вокруг него вихрь. Вихрем будем называть массу воздуха, вращаюуюся вокруг тела. Вихрь вовлекает во вращение окружающие его массы воздуха и индуцирует (вызывает) скорости Для определения действующих на цилиндр аэродинамических сил его можно заменить вихрем, дающим то же поле скоростей, что и цилиндр. Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Замена вращающегося цилиндра вихрем, который Н.Е.Жуковский назвал присоединенным, и позволила Н.Е. Жуковскому создать вихревую теорию крыла. Согласно этой теории подъемная сила крыла возникает вследствие наложения присоединенного вихря на основной поток. Интенсивность воздействия вихря на окружающую среду, а значит, и величина подъемной силы, определяется циркуляцией скорости.
![]() Циркуляция скорости по контуру ОD будет равна сумме элементарных циркуляций. Г = Вычислим циркуляцию скорости по замкнутому контуру в виде окружности радиусом r. Индуктивные скорости в каждой точке окружности, создаваемой вихрем, направлены по касательной к этой окружности и постоянны по величине. Поэтому Г= Чем больше циркуляция скорости, тем больше разность скоростей и давлений при наложении циркулярного потока на основной поток, т.е. тем больше подъемная сила. Циркуляция скорости вокруг цилиндра возникает только при его вращении. Циркуляция вокруг крыла возникает самостоятельно, без помощи вращения. В расчётной схеме Жуковского крылозаменялось вихрем, вокруг которого образуется циркуляция скорости. При взаимодействии вихря с плоскопараллельным потоком скорости их суммируются. Над крылом скорость частиц увеличивается, под крылом – уменьшается (рис. 2.11).
Рис. 2.11. Создание подъемной силы
V
где V Из-за разности скоростей над крылом и под крылом возникает циркуляция скорости. В соответствии с законом Бернулли разность скоростей приводит к появлению разности давлений над Н. Е. Жуковский вывел формулу для определения величины подъемной силы. Подъёмная сила единицы длины крыла бесконечного размаха равна произведению циркуляции скорости вокруг профиля крыла на плотность и скорость набегающего потока: где Г – циркуляция скорости воздуха вокруг профиля крыла; Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе Y l=1 - подъёмная сила для единицы длины крыла.
Теорему Н.Е.Жуковского можно сформулировать так: Подъемная сила единицы длины крыла бесконечного размаха равна произведению циркуляции скорости вокруг профиля крыла на плотность и скорость набегающего потока. А для крыла с размахом
Из формулы видно, что для увеличения подъемной силы крыла при данной скорости нужно увеличить циркуляцию скорости Г. Это достигается увеличением кривизны профиля, управлением пограничным слоем. Циркуляция скорости Г пропорциональна хорде профиля крыла b и скорости потока и определяется по формуле: Подставляем Г в формулу Y
но так как lb = S, то Таким образом, получили знакомую формулу подъемной силы. Коэффициент подъемной силы СY График зависимости коэффициента подъемной силы CY Рис. 2.12. График зависимости Су
Характерные точки графика:
График зависимости CY 1) при малых углах атаки пограничный слой плотно прилегает к поверхности крыла и зависимость CY 2) 3) α > Для симметричного профиля кривая CY Если угол наклона кривой CY где CY
|