Введение_конспект(1)
.pdfОсновы аэродинамики
Движение ЛА, раздвигающего воздух, вызывает возмущения воздушной среды, которые распространяются во все стороны со скоростью звука в виде колебаний давления и плотности воздуха. При малых скоростях полета эти возмущения значительно опережают ЛА, и воздушный поток, еще даже не приблизившись к нему, изменяет свое направление, раздвигаясь и «приспосабливаясь» к обтеканию частей ЛА. Сжатие воздуха при этом незначительно.
С ростом скорости полета ЛА и приближением ее к скорости звука (скорости распространения возмущений) созданные ЛА
.возмущения не могут значительно опередить его, взаимодействие ЛА с невозмущенной («не подготовленной» к обтеканию ЛА) внешней средой вызывает сильное сжатие воздуха, повышение его давления и, как следствие, увеличение сил, действующих на ЛА. Таким образом, критерием, позволяющим оценить силовое взаимодействие ЛА и воздушной среды, критерием сжимаемости потока воздуха может служить число М. Чем больше число М, тем сильнее проявляется в полете эффект сжимаемости воздуха.
Введение в специальность Лекции. |
91 |
Основы аэродинамики
На основании критерия сжимаемости принята следующая классификация скоростей полета ЛА: малые дозвуковые скорости, соответствующие числам (М<0,4-О,6),при которых сжимаемость воздуха практически мало влияет на силовое
взаимодействие ЛА и окружающей среды;
большие дозвуковые скорости, соответствующие числа (М=0,6-0,9), при которых влияние сжимаемости на силовое взаимодействие весьма существенно, однако тепловое взаимодействие практически отсутствует и его можно не рассматривать;
околозвуковые (трансзвуковые, от лат. trans - через, за, за пределами),
соответствующие числам М ~1; |
|
|
|
||
сверхзвуковые |
(М>1), |
при |
которых |
проектировщики |
обязаны |
учитывать не только силовое, но и тепловое взаимодействие ЛА и окружающей среды;
гиперзвуковые скорости, соответствующие числам (М>5), при которых силовое и тепловое взаимодействие ЛА и окружающей среды настолько интенсивно, что может сопровождаться химическим и механическим взаимодействием и чревато возможностью эрозии и уноса материала конструкции.
Введение в специальность Лекции. |
92 |
Аэродинамический эксперимент
Принцип |
обратимости: |
величина, |
|||
направление |
и |
точка |
приложения |
||
аэродинамических сил не зависят от того, |
|||||
обтекается ли тело потоком воздуха, или же |
|||||
оно движется в неподвижном воздухе, и |
|||||
определяются |
только |
величиной |
и |
||
направлением относительной скорости тела и |
|||||
потока. |
Принцип |
обратимости позволяет |
вместо сил, действующих на реальный ЛА при его движении, рассмотреть силы, действующие на неподвижную модель ЛА, обтекаемую потоком воздуха.
Введение в специальность Лекции. |
93 |
Аэродинамическая труба
Введение в специальность Лекции. |
94 |
картина обтекания крыла
Введение в специальность Лекции. |
95 |
Концевые вихри за крылом
Введение в специальность Лекции. |
96 |
Основы аэродинамики
Картина обтекания крыла в сечении его плоскостью, параллельной вектору скорости набегающего потока.
Введение в специальность Лекции. |
97 |
Эпюры поля скоростей в пограничном слое
Введение в специальность Лекции. |
98 |
Основы аэродинамики
Эпюры давления по профилю крыла
Введение в специальность Лекции. |
99 |
Аэродинамические силы
Сумма всех сил (сил давления и сил трения), возникающих при обтекании тела, называется полной аэродинамической силой Ra. Точка приложения полной аэродинамической силы Ra, называется центром давления (ц.д.). Часть полной аэродинамической силы, перпендикулярная к вектору скорости набегающего потока, является подъемной силой Ya. Часть полной аэродинамической, параллельная вектору скорости набегающего потока, является силой лобового сопротивления.
Введение в специальность Лекции. |
100 |