Критическое число несущих поверхностей, корпуса и летательного аппарата

При некотором числе , называемом обычно критическим, на поверхности ЛА будет достигнута скорость обтекания, равная местной скорости звука (). При дальнейшем увеличении скорости полёта на поверхности тела и в потоке образуются скачки уплотнения, наличие которых приводит к появлению новой составляющей сопротивления – волнового сопротивления. Поэтому значение является одним из важнейших характеристик ЛА.

К настоящему времени разработаны достаточно точные методы определения критического числа для авиационных профилей. Расчёт при пространственном обтекании тел (несущих поверхностей, корпуса, летательного аппарата) ведётся по данным, полученным обработкой экспериментальных исследований.

Величина несущих поверхностей зависит, главным образом, от относительной толщины профиля , углов стреловидности , удлинения поверхности , а также от угла атаки . При этом значение тем больше, чем меньше , и , а также чем больше углы стреловидности , причём влияние удлинения на сказывается только при . Влиянием на других параметров профиля и поверхности в первом приближении можно пренебречь для несущих поверхностей, используемых на рассматриваемых типах ЛА.

Значение для -й несущей поверхности при можно определить по следующей приближённой формуле:

, (2.40)

где – угол стреловидности по линии максимальных толщин. Точнее, угол стреловидности следует определять по линии минимальных давлений, однако при эта линия в большинстве случаев близка к линии наибольших толщин.

В эту формулу следует подставлять величины параметров для соответствующей поверхности.

Поскольку несущие поверхности находятся в заторможенном потоке, то число , вычисленное по формуле (2.40), нужно увеличить в раз ( – коэффициент торможения потока в районе -й несущей поверхности).

Величина корпуса зависит от удлинения всего корпуса, а также от конфигурации и удлинения его головной части. Она может быть приближённо определена по формуле

. (2.41)

Определяя значение критического числа для ЛА, необходимо взять его верхним пределом наименьшее из вычисленных значений для изолированных несущих поверхностей и корпуса. Из-за взаимного влияния этих частей найденная величина должна быть уменьшиться примерно на 5%. Поэтому

. (2.42)

Наличие подъемной силы приводит к уменьшению значения . Однако по данному вопросу имеются только разрознённые данные.

Дата добавления: 2014-12-26