Трапециевидное крыло

редактировать
Трапециевидная форма в плане

A трапециевидное крыло - это крыло с прямыми краями и конусом в плане. Он может иметь любое форматное соотношение и может быть или не быть стреловидным.

Тонкая, нескатывающаяся, короткопролетная трапециевидная конфигурация с низким соотношением сторон предлагает некоторые преимущества для высокоскоростного полета и использовался на небольшом количестве типов самолетов. В этой конфигурации крыла передняя кромка движется назад, а задняя кромка движется вперед. Он может обеспечивать низкое аэродинамическое сопротивление на высоких скоростях, сохраняя при этом высокую прочность и жесткость, и успешно использовался на заре создания сверхзвуковых самолетов.

Содержание
  • 1 Принципы конструкции
  • 2 Трапециевидное крыло с высокой скоростью
    • 2.1 Примеры с высокой скоростью
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
Принципы конструкции

Любые крыло с прямыми передними и задними кромками и с разными корнями и концом хорды представляет собой трапецию независимо от того, стреловидно оно стреловидно.

Площадь A такой трапеции крыло можно рассчитать по размаху s, корневой хорде c r и хорде кончика c t:

A = scr + ct 2 {\ displaystyle A = s {\ frac {c_ {r} + c_ {t }} {2}}}{\ displaystyle A = s {\ frac {c_ {r} + c_ {t}} {2}}}

нагрузка на крыло w затем определяется подъемной силой L, деленной на площадь:

w = LA {\ displaystyle w = {\ frac {L} { A}}}{\ displaystyle w = {\ frac {L} {A}}}

В горизонтальном полете подъемная сила равна полной массе.

В прямом трапециевидном крыле, таком как Bell X-1, самая толстая часть крыла вдоль его размаха, линия максимальной хорды, проходит прямо вбок от основания до наконечник. Затем передняя кромка движется назад, а задняя кромка движется вперед. В трапециевидном крыле со стреловидностью линия максимальной хорды стреловидна под углом, обычно вперед. Это увеличивает стреловидность передней кромки и уменьшает стреловидность задней кромки, и в крайнем случае обе кромки отклоняются назад на разную величину. Форма перехода, при которой задняя кромка прямая, эквивалентна обрезанной форме дельта в плане.

Скоростное трапециевидное крыло
Douglas X-3 Stiletto

На сверхзвуковых скоростях тонкое, маленькое и сильно нагруженное крыло обеспечивает значительно меньшее сопротивление, чем другие конфигурации. Малый размах и коническая форма в плане без стреловидности снижают структурные напряжения, позволяя сделать крыло тонким. При минимальном лобовом сопротивлении нагрузка на крыло может превышать 400 килограммов на квадратный метр (82 фунта / квадратный фут).

Ранние примеры обеспечивали решение проблемы сверхзвукового полета при ограниченной мощности двигателя. Их делали настолько тонкими, что приходилось вырабатывать их из толстого прочного листа металла. Даже с этим крылом с низким лобовым сопротивлением Douglas X-3 Stiletto был слишком слаб, чтобы достичь расчетной скорости полета 2 Маха, но конструкция его простого крыла с шестиугольным профилем была разработана для различных других X-самолеты и для широко производимого Lockheed высотного перехватчика F-104 Starfighter Mach 2.2.

Было обнаружено, что маленькое крыло истребителя хорошо реагирует на порывы ветра на низком уровне, обеспечивая плавный ход на высоких дозвуковых скоростях. Следовательно, этот тип был принят для использования в качестве штурмовика, особенно немецкими люфтваффе. Однако высокая нагрузка на крыло привела к высокой скорости сваливания с предельными взлетно-посадочными характеристиками и соответствующему высокому уровню аварийности при взлете и посадке.

Для ракетоплана North American X-15 был разработан вариант с изогнутым профилем, тупой задней кромкой и стандартной внутренней структурой.

Lockheed продолжала использовать базовый вариант. разрабатывала многие из своих предложений самолетов в 1950-х годах, включая Lockheed CL-400 Suntan и ранние версии их сверхзвуковых транспортных конструкций.

Высокоскоростные образцы

Lockheed F-104 Starfighter
Х-самолеты
Военные самолеты
См. Также
Ссылки
Примечания
Последняя правка сделана 2021-06-11 10:13:25
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте