4. АЭРОДИНАМИКА

Для полета с постоянной скоростью в горизонтальной плоскости лобовое

сопротивление должно уравновешиваться тягой двигателя.

Как правило, если тяга превышает лобовое сопротивление, воздушное

судно может использовать этот избыток тяги для ускорения и/или набора высоты. С другой стороны, если тяги недостаточно для компенсации лобового

сопротивления, воздушное судно вынуждено замедлять скорость и/или снижаться.

На воздушное судно в полете воздействуют четыре силы: тяга, лобовое сопротивление, подъемная сила и вес. Если воздушное судно находится в

устойчивом горизонтальном полете, достигается следующее равновесие (Рисунок A12):

•Тяга (T) при устойчивом горизонтальном полете равна лобовому

сопротивлению (D = ½ ρ S V2 CD),

•Вес (mg) равен подъемно силеt (L = ½ ρ S V2 CL).

Подъемная сила

Рисунок A12: Равновесие сил в устойчивом горизонтальном полете

4.1.1.1. Стандартное уравнение подъемной силы

Где m = Масса воздушного судна g = Ускорение силы тяжести ρ = Плотность воздуха

S = Площадь крыла

CL = Коэффициент подъемной силы

Коэффициент подъемной силы, CL, является функцией угла атаки (α),

числа Маха (M) и конфигурации воздушного судна.

27

4.1.1.2. Стандартное уравнение лобового сопротивления

Где CD = Коэффициент лобового сопротивления

Коэффициент лобового сопротивления, CD, является функцией угла атаки

(α), числа Маха (M) и конфигурации воздушного судна.

4.1.1.3. Прочие формулы

•Как функция числа Маха:

Уравнения подъемной силы и лобового сопротивления могут выражаться через число Маха (М). В итоге уравнения выглядят так:

Где Ps = Статическое давление

•Как функция P0:

Перепад давления δ включен в уравнения подъемной силы и лобового сопротивления:

Где P0 = Давление на уровне моря

Ps = Давление на эшелоне полета

Таким образом, нижеследующие уравнения не зависят от

28