Эллиптическое крыло

эллиптическое крыло - это крыло в плане, передняя и задняя кромки которого приблизительно равны двум сегментам эллипса . Не следует путать с кольцевыми крыльями, которые могут иметь форму эллипса.

Содержание

• 1 Свойства
• 2 Полуэллиптическое крыло
• 3 История
• 4 Ссылки
  • 4.1 Примечания

Свойства

Теоретически наиболее эффективный способ создать подъемную силу - создать ее эллиптически по размаху крыла. Нет никакого неотъемлемого превосходства чисто эллиптических форм, и крылья с другими формами в плане могут быть оптимизированы для получения эллиптического распределения подъемной силы по размаху.

Базовая форма крыла эллиптической формы также имеет недостатки:

• Почти равномерное распределение подъемной силы эллиптического крыла с постоянным сечением крыла может привести к сваливанию всего размаха крыла. одновременно, что может привести к потере контроля без предупреждения. Чтобы улучшить характеристики сваливания и предупредить пилота, конструкторы используют неоднородное крыло. Например, крыло Supermarine Spitfire было утончено по направлению к концам и скручено, чтобы дать размывку, уменьшив нагрузку на законцовки, так что внутреннее крыло остановится первым. Такие компромиссы отклоняются от теоретического эллиптического распределения подъемной силы, увеличивая индуцированное сопротивление. Эллиптическое распределение подъемной силы по размаху не может быть достигнуто с помощью раскрученного крыла с эллиптической формой в плане, поскольку в распределении подъемной силы есть логарифмический член, который становится важным вблизи законцовок крыла.

• Формы крыла эллиптической формы в плане изготовить сложнее. В нем либо передняя кромка, либо задняя кромка либо обе изогнуты, а нервюры изменяются неравномерно по размаху крыла. На практике большинство эллиптических крыльев являются приблизительными, например, несколько секций передней и задней кромок Spitfire представляют собой дуги окружностей.

Полуэллиптическое крыло

Для того, чтобы крыло имело эллиптическое распределение площади, необходимо не обязательно, чтобы передняя и задняя кромки имели эллиптическую форму. Если одно из них будет прямым, как в полуэллиптическом плане, крыло все равно будет иметь эллиптическое распределение площади.

Было выпущено несколько самолетов этого типа, один из самых успешных - американский Северский P-35.

История

Немногие самолеты использовали эллиптическое крыло, и еще меньше было серийного производства, в основном в 1950-х и 60-х годах. Впервые он был использован в 1920-х годах [см. Bäumer B II «Sausewind» 1925 года]. Гоночный гидросамолет Supermarine S.4 летал в 1925 году. Он не смог выиграть гонку, но его конструктор, Реджинальд Митчелл, позже вернулся к почти эллиптической форме в плане для Supermarine Spitfire, первый полет которого состоялся в 1936 году. German Heinkel He 70 "Blitz" начала 1930-х годов был быстрым почтовым самолетом и бомбардировщик-разведчик бомбардировщик и предшественник бомбардировщика Heinkel He 111, ранние модели которого использовали эллиптическое крыло. Почти все Соединенные Штаты Republic P-47 Thunderbolts использовали эллиптические крылья, за исключением последних моделей, у которых были прямоугольные законцовки крыла (как и низковысотные варианты Spitfire). Императорский флот Японии использовал эллиптическое крыло, очень похожее на крыло He 70 на их пикирующем бомбардировщике Aichi D3A. На Mitsubishi A5M также использовались эллиптические крылья. Несколько других типов имели форму в плане, которая относительно мало отличалась от эллиптической. Hawker Tempest II, который позже превратился в Hawker Fury и Hawker Sea Fury, также использовал почти эллиптическую форму крыла в плане, хотя и квадратную на концах.

Британская авиастроительная компания Swift Aircraft в настоящее время разрабатывает двухместный сверхлегкий самолет, легкий спортивный самолет и категорию самолетов Swift Aircraft Swift. с эллиптическими крыльями.

Ссылки

• Л. Дж. Клэнси (1975), Aerodynamics, Pitman Publishing Limited, Лондон ISBN 0-273-01120-0
• McCormick, Barnes W. (1979), Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics, pp 135–139, John Wiley Sons, New York, ISBN 0-471-03032-5
• Милн-Томсон, LM (1966, 1973), Теоретическая аэродинамика, 4-е изд., Dover Publications Inc., Нью-Йорк. ISBN 0-486-61980-X. стр. 208–209

Примечания

1. ^Clancy (1975), разделы 5.17, 5.25 и 8.14
2. ^«Spitfire» », Иконки самолетов № 14, Kelsey, 2013, стр. 33.
3. ^'Smith, J.; "The development of the Spitfire and Seafire", Journal of the Royal Aeronautical Society, 1947, Pages 343.
4. ^Jordan, PF "On Lifting Wings with Parabolic Tips", ZAMM, 54, pp. 463--477, 1974.
5. ^Knauff, Thomas (2012-10-24). The Glider Flying Handbook. BookBaby. ISBN 978-1-62488-139-8.