Движение тел в жидкостях и газах

При движении тела в жидкости или газе на него действуют силы, называемые соответственно лобовым сопротивлением и подъемной силой.

Если тело симметрично относи­тельно направления скорости, то на него действует только лобовое сопротивление

, (15)

где S – наибольшее поперечное сечение тела, С_x – эмпирический коэффициент, зависящий от формы тела.

Теория подъемной силы крыла самолета была создана Н. Е. Жуковским. Он показал, что существенную роль при обтекании крыла играют силы вязкого трения в поверхностном слое. В результате их действия возникает круговое движение (циркуляция) воздуха вокруг крыла (зеленые стрелки на рис. 9).

Рис. 9

Подъемная сила крыла зависит от его профиля и наличия угла атаки, т. е. угла наклона крыла по отношению к набегающему потоку воздуха. Скорость воздушного потока над крылом оказывается больше, чем под крылом. Из уравнения Бернулли следует, что давление в нижней части крыла будет больше, чем в верхней;

; . (16)

Для крыла самолета требуется большая подъемная сила при малом лобовом сопротивлении, т.е. высокое качество крыла (). Это условие выполняется при малых углах атаки.

Дата добавления: 2014-01-07