Крыло

редактировать
Для использования в других целях, см Wing (значения) и Wings (значения). Стреловидное крыло KC-10 расширителя (вверху) дозаправки трапециевидного крыла F-22 Raptor.

Крыла представляет собой тип плавника, который производит подъем при перемещении через воздух или какой - либо другой жидкости. Соответственно, крылья имеют обтекаемые поперечные сечения, которые подвергаются действию аэродинамических сил и действуют как аэродинамические поверхности. Аэродинамическая эффективность крыла выражается его аэродинамическим сопротивлением. Подъемная сила, создаваемая крылом при заданной скорости и угле атаки, может быть на один-два порядка больше, чем полное сопротивление крыла. Высокое отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению требует значительно меньшей тяги, чтобы крылья двигались по воздуху с достаточной подъемной силой.

Подъемные конструкции, используемые в воде, включают различные виды фольги, например, подводные крылья. Гидродинамика - это руководящая наука, а не аэродинамика. Подводные фольги применяются в гидросамолетах, парусных лодках и подводных лодках.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Этимология и использование
  • 2 Аэродинамика
    • 2.1 Форма поперечного сечения
  • 3 Конструктивные особенности
  • 4 Приложения и варианты
    • 4.1 В природе
    • 4.2 Натяжные конструкции
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Этимология и использование

На протяжении многих веков слово «крыло», от древнескандинавского vængr, касались в основном передовых конечностей из птиц (в дополнение к архитектурному прохода). Но в последние столетия значения слова продлила включать лифт производства придатки насекомых, летучих мышей, птерозавров, бумеранги, некоторых парусных судов и самолетов, или перевернутого крыла на гоночном автомобиле, который создает усилие, направленное вниз для увеличения тяги.

Аэродинамика
Конденсация в области низкого давления над крылом Airbus A340, проходящая через влажный воздух Закрылки (зеленые) используются в различных конфигурациях для увеличения площади крыла и увеличения подъемной силы. В сочетании со спойлерами (красный) закрылки увеличивают лобовое сопротивление и минимизируют подъемную силу при посадке. Основная статья: Лифт (сила)

Проектирование и анализ крыльев самолетов - одно из основных приложений науки аэродинамики, которая является разделом механики жидкостей. В принципе, свойства воздушного потока вокруг любого движущегося объекта может быть найдено путем решения уравнений Навье-Стокса по гидродинамике. Однако, за исключением простой геометрии, эти уравнения, как известно, трудно решить, и используются более простые уравнения.

Чтобы крыло создавало подъемную силу, оно должно быть ориентировано под подходящим углом атаки. Когда это происходит, крыло отклоняет воздушный поток вниз, когда он проходит через крыло. Поскольку крыло воздействует на воздух силой, чтобы изменить свое направление, воздух также должен оказывать на крыло равную и противоположную силу, что приводит к разному давлению воздуха на поверхности крыла.

Форма поперечного сечения

Аэродинамическая поверхность ( американский английский ) или аэрокрыло ( британский английский ) является формой крыла, лопасти (в виде воздушного винта, ротор или турбины ), или парус (как видно в поперечном сечении ). Крылья с несимметричным поперечным сечением - норма для дозвукового полета. Крылья с симметричным поперечным сечением также могут создавать подъемную силу за счет использования положительного угла атаки для отклонения воздуха вниз. Симметричные аэродинамические поверхности имеют более высокие скорости сваливания, чем изогнутые аэродинамические поверхности той же площади крыла, но используются в пилотажных самолетах, поскольку они обеспечивают практические характеристики независимо от того, находится ли самолет в вертикальном или перевернутом положении. Другой пример - парусники, где парус представляет собой тонкую мембрану без разницы в длине пути между одной стороной и другой.

Для скоростей полета, близких к скорости звука ( трансзвуковой полет ), используются профили сложной асимметричной формы, чтобы минимизировать резкое увеличение сопротивления, связанное с потоком воздуха, близким к скорости звука. Такие профили, называемые сверхкритическими профилями, имеют плоский верх и изогнутый снизу.

Особенности дизайна
Крыло посадочного BMI Airbus A319-100. В ламели на ее переднюю кромку и закрылки на его задней кромке расширены.

Крылья самолета могут иметь следующее:

  • Скругленное поперечное сечение передней кромки
  • Острое поперечное сечение задней кромки
  • Передовые устройства, такие как планки, прорези или удлинители
  • Устройства задней кромки, такие как закрылки или флапероны (комбинация закрылков и элеронов)
  • Крылья для предотвращения увеличения лобового сопротивления и уменьшения подъемной силы вихрями на законцовках крыла.
  • Двугранный, или положительный угол крыла к горизонтали, увеличивает стабильность спирали вокруг оси крена, тогда как угловой угол крыла к горизонтали, отрицательный, снижает стабильность спирали.

Крылья самолета могут иметь различные устройства, такие как закрылки или предкрылки, которые пилот использует для изменения формы и площади крыла, чтобы изменить его рабочие характеристики в полете.

Крылья могут иметь другие второстепенные независимые поверхности.

Приложения и варианты

Помимо самолетов с неподвижным крылом, формы крыла применяются:

В природе

Дополнительная информация: Птичье крыло.

В природе крылья эволюционировали у насекомых, птерозавров, динозавров ( птиц ) и млекопитающих ( летучих мышей ) в качестве средства передвижения. Различные виды пингвинов и других летающих или нелетающих водоплавающих птиц, таких как птицы, бакланы, кайры, буревестники, гаги и скутеры, а также ныряющие буревестники, заядлые пловцы и используют свои крылья, чтобы продвигаться по воде.

Формы крыльев в природе

Натяжные конструкции

В 1948 году Фрэнсис Рогалло изобрел крыло, похожее на воздушного змея, поддерживаемое надутыми или жесткими стойками, что открыло новые возможности для самолетов. Почти вовремя Домина Джалберт изобрела гибкие крылья без лонжеронов с таранным аэродинамическим профилем. Эти две новые ветви крыльев с тех пор широко изучались и применялись в новых отраслях авиации, особенно изменяя ландшафт личной прогулочной авиации.

Смотрите также

Натуральный мир:

Авиация:

Парусный спорт:

использованная литература
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-04-22 04:57:49
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте