Профиль крыла. Что это?

Само понятие профиль, я думаю, ясно каждому. Помните, «фото в профиль и анфас»…

Профиль крыла

профиль крыла в потоке

По простому говоря, это поперечное сечение крыла (не крыльев, а именно крыла, об этом мы с вами  договорились здесь).

Однако по простому, да не совсем, потому что профиль крыла – это, говоря официальным языком, одна из основных составляющих, формирующих летательный аппарат и самолет в частности, так как крыло все же его неотъемлемая часть. Совокупность некоторого количества профилей составляют  целое крыло, причем по всему размаху крыла они могут быть разные. А от того, какие они будут, зависит назначение самолета и то, как он будет летать. Например, скоростной и высотный самолет всегда имеет тонкий  профиль крыла с острой передней кромкой. Известные предствители этого класса – самолеты МИГ-25 и МИГ-31. В то же время большинство пассажирских лайнеров имеют профиль с большой относительной толщиной и закругленной передней кромкой.

Типов профилей достаточно много, но форма их принципиально всегда каплевидна. Этакая сильно вытянутая горизонтальная капля. Однако капля эта обычно далека от совершенства, потому что кривизна верхней и нижней поверхностей у разных типов разная, как впрочем и толщина самого профиля. Классика – это когда низ близок к плоскости,  а верх выпуклый по определенному закону. Это так называемый несимметричный профиль, но есть и симметричные, когда верх и низ имеют одинаковую кривизну.

Каждый образец математически рассчитывается согласно законам королевы авиационных наук аэродинамики. А потом продувается в аэродинамической трубе на различных режимах для иммитации полетных условий и сбора необходимых характеристик.

Профиль крыла

Эволюция профиля крыла. Исторические разработки NASA.

Всеми полученными данными потом могут пользоваться разработчики различной  авиационной техники (от авиа моделистов до современных самолетов) для выбора подходящего варианта. Существуют  даже так называемые таблицы профилей. А профиль крыла, о котором мы говорим, вообще-то более точно называется аэродинамический профиль крыла, потому что это один из основных терминов, которыми оперирует аэродинамика.

Разработка  аэродинамических профилей проводилась практически с начала истории авиации, проводится она и сейчас.

Делается это в специализированных учреждениях. Ярчайшим представителем такого рода учреждений в России является ЦАГИ – Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского. А в США – такие функции выполняет Исследовательский центр в Лэнгли (подразделение NASA).

Фотографии кликабельны.

{lang: 'ru'}
Вам было интересно? Расскажите об этом друзьям:
Приглашаю к общению:

No related posts.

This entry was posted in АЭРОДИНАМИКА. ЭЛЕМЕНТАРНО., МИР АВИАЦИИ, САМОЛЕТ and tagged , , . Bookmark the permalink.

28 Комментариев: Профиль крыла. Что это?

  1. Татьяна говорит:

    Как у вас интересно! Так и хочется взлететь!

  2. Всеволод говорит:

    Отличная познавательная статья. Спасибо!

  3. Елена говорит:

    Профиль крыла – это для меня очень сложно, статья отличная для специалистов.

  4. Санат говорит:

    Интересная статья, не знаю пригодится ли мне в будущем (, но спасибо за информацию буду знать ).

  5. Игорь говорит:

    Профиль крыла – интересное свойство летательного аппарата

  6. skaner говорит:

    Здравствуйте,скажите пожалуйста а какой профиль крыла больше всего подходит самолету тренеру верхнеплану?И второй вопрос чем длинней крыло самолета вот только не знаю входит ли сюда отношение ширины крыла к длине крыла.Короче чем длинней крыло самолета тем он устойчивей при порывистом ветре?Заранее благодарю за ответ.С уважением Вячеслав.

    • admin говорит:

      Здравствуйте, Вячеслав!
      Профиль для Тренера верхнеплана нужно выбирать простой плосковыпуклый, что-то типа “Clark Y”. Тренер – это моторная модель (не планер) для начинающих и не особо маневренная (устойчивая), поэтому особое внимание профилю уделять не стоит. Главное примерно выдержать его форму. Толщина профиля (это отношение максимальной толщины к длине хорды, т.е. ширине крыла, грубо говоря :-) , умноженное на 100%) должна быть где-то 13-15%. Профиль Clark Y можно посмотреть в Гугле, просто наберите в поисковой строке это название. Там же можно увидеть и кларки с разными толщинами.
      Что касается длинны крыла… Есть такое понятие “удлиннение крыла”. Оно равно отношению квадрата размаха крыла (длинны по вашему) к его площади. Тренер – это частный случай, потому что крыло у него прямоугольное, отсюда удлиннение для тренера равно отношению размаха крыла (длинны) к его хорде (ширины). Чем больше удлиннение, тем у модели (самолета) выше аэродинамическое качество, но ухудшается управляемость по крену, т.е. он становится более устойчив по этому каналу. Вот такие дела. Но увлекаться удлиннением не стоит, я думаю Существует отработанная величина удлиннения крыла для таких моделей 5-6.
      Длинно получилось. Надеюсь я ответил на Ваш вопрос :-) .

  7. kris1961 говорит:

    Сложную тему простыми словами, спасибо.

  8. Людмила говорит:

    Важная тема.

  9. Игорь говорит:

    Недавно увидел передачу, в которой рассказывалось об аэродинамике. Где-то в конце 60-70 годов прошлого века, перед разработчиками встала неразрешимая задача – они не могли увеличить аэродинамику самолетов, никакими методами. Тогда им попались маленькие золотые “самолетики”, найденные на раскопках городов инков. Кто-то догадался “продуть” модельки – и о чудо! Была найдена необходимая конфигурация, впоследствии послужившая примером для создания самолетов со скоростью превышающую скорость 3 звука.

    • admin говорит:

      Да… Я тоже читал об этих “самолетиках”…. Тайна, которую ужасно хочется разгадать :-)

  10. Николай Антонович Жебура говорит:

    Люди! фантазеру-пенсионеру нужен компаньон-расчетсчик по аэродинамике, для проекта оригинальной конструкции. При успехе задумки
    возможно патентование.Дело СУРЬЕЗНОЕ. Доступ к идее только после со-
    глашения о соавторстве. м.т.+380996318307 Антоновичу.

  11. Роман говорит:

    Не знаю, по теме ли, но меня заинтересовал аппарат, выполненный по схеме «летающее укороченное крыло толстого сечения» — ЭКИП. Что Вы думаете об аэродинамике такого крыла?

  12. Евгений говорит:

    Если подъемная сила обратна сопротивлению, то может проще плоскую пластину вместо профиля – она уменьшит все сопротивления полета до почти нуля. И сила результирующая подъемная возрастет лавинообразно?
    Че там с формулой?

    • admin говорит:

      На самом-то деле она не обратна сопротивлению. Они оба растут (причем не пропорционально) с ростом угла атаки или изменением кривизны профиля. Зависимость эта рассчитывается и бывает достаточно сложна. Плоская пластина же сможет создавать подъемную силу только при наличии угла атаки, то есть сопротивление все равно останется. Без него никуда… Тут и формулы не нужны :-)

  13. Евгений говорит:

    K=Cy/Cx – эта формула правильная? К чему будет стремиться K при уменьшении Cx, при одинаковом угле атаки. Самолет с один весом и одной тягой в полете просто профиль становится все тоньше и тоньше – что будет происходить с качеством крыла? Оно будет расти, если формула верна.

    • admin говорит:

      Формула правильная. Но с уменьшением толщины профиля при прочих равных условиях кроме Сх однозначно будет падать и Су. Так что рост качества в таком случае вещь спорная…

  14. Евгений говорит:

    А давайте к формуле относиться с уважением. Из чего состоит Cx? В нем есть лобовое сопротивление. Зависимость Cу от профиля возьмем тот кусок который до срыва. Что получаем? Что будет с качеством крыла на участке до срыва при уменьшении толщины профиля?

    • admin говорит:

      Качество наиболее вероятно будет падать (быть может, правда не стремительно :-) ). Я вовсе не имею ввиду срыв. Обтекание близкое к ламинарному при нулевом угле атаки (Ваши условия). Чем меньше толщина профиля, тем меньше Су из-за уменьшения зон разрежения на верхней поверхности профиля. Это, конечно, общий случай. Плоская пластинка (теоретическая толщина = 0) при нулевом угле атаки подъемной силы не создает…

  15. Вячеслав говорит:

    Здравствуйте.Скажите пожалуйста какая максимальная скорость у прямоугольного крыла.Ну то есть какую максимальную скорость может развить самолет с прямоугольный крылом 140км/ч или больше?И если можно то подскажите с каким крылом можно выйти на скорость 450-500 км/ч.Или хотя бы дайте ориентировку на что нибудь.Скажем если самолет одноместный с расчетной скоростью 450-500 км/ч.Если скажем не пойдет прямое крыло для таких скоростей то может тогда пойдет трапециевидное крыло?Просто не хочется связываться со стреловидными и ожевальными крыльями!

    • Николай Китаев говорит:

      Остославский, “Аэродинамика самолета”, Москва, 1958 г.

      • Вячеслав говорит:

        Пожалуйста,если сможете то дайте ссылку для скачивания данной книги.

        • Николай Китаев говорит:

          Да пожалуйста, мне не жалко:

          http://yadi.sk/d/w3ItPP2F6GmxI

          Что там лежит.

          Начальный уровень:

          Лекции по аэродинамике
          Житомирский, Конструкция самолетов
          Теория полета моделей, Болонкин.

          Практический уровень:

          Остославский 1957 и 1938 г. – Библия аэродинамики
          Книги Бадягина и Торенбика – они стояли в стороне от официальной советской аэродинамики, потому более правдиво написаны
          Авиация общего назначения (современная книга)

          Справочники:

          атласы профилей (обращайте внимание на числа Ренольдса!)

          Если что еще понадобится, обращайтесь.

          Папка будет открыта неделю-другую. Потом сотру. Постарайтесь перекопировать за это время. Примерно 97 МБ.

          • admin говорит:

            Большое спасибо и от меня за ссылку. Все пригодится…

    • Николай Китаев говорит:

      Вообще самолет с прямоугольным крылом может развить любую скорость, какая понадобится. Все дело в цене, то бишь – мощности двигателя.

      Начальный уровень аэродинамики освоить не сложно. Порекомендовал бы авиамодельные книжки типа “Теория полета авиамоделей” Болонкина.

      И еще надо сразу же держать в голове, что все аэродинамические характеристики завязаны друг на друга многократными обратными связями. Нельзя говорить только про крыло не имея ввиду еще с десяток других параметров.

  16. Евгений говорит:

    Отличный сайт! Спасибо вам огромное! Я учусь в летном институте на 2м курсе и скоро экзамен по аэродинамике. Сайт отлично помогает тщательнее разобраться со сложным материалом и такую сложную науку как Аэродинамика показывает с простой, понятной для всех стороны, огромное вам спасибо!

  17. Наталья говорит:

    Спасибо большое, все очень подробно и доступно!

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

*

Вы можете использовать это HTMLтеги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>