Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Влияние геометрических параметров крыла на его аэродинамические и весовые характеристики




 

Геометрические параметры крыла Обозначения и определения Схема определения Влияние на поляру и аэродинамические характеристики (с увеличением параметров) Влияние на массу Значения для современных крыльев  
1.Кривизна профиля               Не влияет   0 - 0,06 (до 6%)
2.Относительная толщина профиля         0,08-0,16 дозв. 0,03-0,06 св.зв.  
3.Удлинение         7-8-9 дозв. 2-4 св.зв.  
4.Сужение           2-3 дозв. ~ - св.зв.  
5.Стреловидность           0-35о дозв. 0-70о св.зв.  
               

 

 


 

 

Особенности обтекания стреловидного крыла.

 

- Концевые части стреловидного крыла несут большую нагрузку Сy сеч, чем корневые за счет перетекания вихревой пелены по скошенной передней кромке (подобной вихревой пелене треугольного крыла)

 

 

 

Аналогичная картина наблюдается при увеличении сужения крыла

 

- В свою очередь Сy max сеч сечений уменьшается от корня к концу в связи с уменьшением относительной толщины профилей

 

 

- Сочетание Сy сеч и Сy max сеч приводит к развитию срыва потока первоначально на концевых частях крыла. Пограничный слой движется от корня к концам крыла, усиливая эту тенденцию.

Причина продольного перетекания пограничного слоя по крылу – сдвиг эпюр разряжения на стреловидном крыле.


 

 

Развившийся на концах стреловидного крыла срыв приводит к увеличению кабрирующего момента, образованию «ложки» на кривой mz=j(a) и ухудшению продольной устойчивости.

В критических случаях (например, сильный порыв) может наступить срыв на всем крыле (пример - Ту-104).

 

 

Линии тока по стреловидному крылу формируются под воздействием изменения нормальной составляющей скорости VN.

В средней части стреловидного крыла линии тока могут интенсивно изгибаться. Здесь происходит «серединный эффект», т.е. стреловидное крыло работает как прямое.


 

 

Увеличить Мкр и снизить Сх волн в средней части крыла можно за счет использования «наплывов». Вредное влияние «концевых эффектов» (Сх ­) снижается путем установки законцовок типа Уиткомба или концевых шайб.

 

Конструктивные мероприятия по повышению несущих свойств стреловидных крыльев.

 

 

1. установка на концах крыла более несущих профилей, в корне крыла – менее несущих (перевернутых) – «аэродинамическая крутка» крыла.

 

2. геометрическая крутка крыла – на концах крыла aустан уменьшается.

 


использование аэродинамических ребер – изменяет течение вихревой пелены по носку.

 

 

Аналогичным образом действуют:

4. «клюв» на передней кромке крыла

5. «запил» на передней кромке крыла

 

В случае использования перечисленных методов, кроме того, происходит сбрасывание или отсасывание пограничного слоя перетекающего вдоль крыла.

Для сообщения пограничному слою дополнительной энергии и предотвращения его отрава иногда используют турбулизаторы.

Мероприятия 1, 2, 4, 5 предпочтительнее 3, т.к. не увеличивают массу крыла и Сх трения и обладают свойством автомодельности, т.е. вихрь автоматически «подстраивается» под местную линию тока на различных режимах полета.

 

Ранее для этих же целей применяли серповидные крылья, но они сложны в производстве.

 

Особенностью обтекания треугольного крыла является наличие вихревой пелены, перетекающей по передним кромкам на верхнюю поверхность крыла и сворачивающийся с концевыми вихрями в два мощных концевых жгута. Эти жгуты индуцируют на верхней поверхности дополнительную скорость, отсасывают пограничный слой и увеличивают тем самым несущие свойства крыла.


 

 

 

Для треугольных крыльев характерны повышенные углы атаки, особенно на взлетно-посадочных режимах и несколько большая площадь.

На треугольных крыльях имеется небольшой сдвиг фокуса при переходе на сверхзвук (-15% вместо 25% у стреловидного крыла)

 

 

Прямая задняя кромка увеличивает эффективность механизации треугольного крыла; большая бортовая хорда позволяет уменьшить Схв.

Треугольное крыло жестче и легче стреловидного. Крыло с изломом позволяет за счет вихря увеличить Су.


Сравнение крыльев прямой и обратной стреловидности.

 

 


Прямая стреловидность + ГО

(КПС)

 

 

+ Снижение Сх волн, ­ Мкр по сравнением с прямым крылом

 

+ Повышенная путевая и поперечная устойчивость

 

- Ограниченная маневренность (из-за концевых срывов)

 

- Компоновка с точки зрения графика площадей затруднена

 

Обратная стреловидность + ПГО

(КОС)

 

 

- Путевая и поперечная устойчивость хуже Þ необходима автоматика для их поддержания; увеличенная SВО

 

+ Маневренность выше

 

+ Удобная компоновка с точки зрения графика площадей

 

 

+ Крейсерские характеристики с учетом балансировки на 5-7% лучше чем у крыла прямой стреловидности с ГО

 

+ Благоприятное влияние ПГО на обтекание крыла уa ­; aкр ­)

 

 

+ Благоприятное распределение нагрузки по размаху крыла; нет опасности глубокого срыва

 

- Снижение критической скорости дивергенции.


Крыло изменяемой стреловидности

 

Применяется на современных многорежимных самолетах для улучшения аэродинамических характеристик в широком диапазоне скоростей

 

Основная проблема – уменьшение смещения фокуса крыла при изменении стреловидности. Из условия (DХf)min выбирают относительный размах оси вращения - о.вр..

 

 

Узлы вращения крыла:

 

f1
fконс
R

 


Другие способы снижения DХf:

 

- поворотное (скользящее) крыло:

 

 

- многошарнирное крыло:

 

 

- крыло со скользящими шарнирами:

 

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-20; Просмотров: 5013; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.029 сек.