Геометричні характеристики крила

Вони визначаються формою профілю, формою в плані і видом крила спереду.

Профілем крила називається форма (контур) перетину крила, що отримується від перетину крила площиною, паралельній площині симетрії літака. На рис.3.2 показані форми профілів крила.

Мал. 3.2 Форми профілів крила

1 - симетричний; 2 - не симетричний; 3 - плосковипуклой; 4 - двоопуклий; 5 - S-подібний; 6 -ламінірізірованний; 7 - чечевицеподібних; 8 - ромбоподібний; 9 - D видатний

Крила перших літаків представляли собою тонкі вигнуті пластини.

У 1910 - 1912 рр. Н.Є. Жуковським був теоретично розроблений увігнутий профіль крила 4, що володіє великою несучою здатністю.

Надалі перейшли до плосковипуклой і двоопуклих профілів 2,3.

S-образні профілі 5 мають кращі характеристики стійкості. Ламінарізірованние профілі 6 володіють зниженим опором при польотах на максимальній швидкості.

Для надзвукових літаків були розроблені сочевицеподібні профілі крила 7, утворені перетином дуг кіл.

Для гіперзвукових польотів застосовуються ромбовидні і клиновидні профілі 8,9. запропоновані К.Е. Ціолковським.

Основними характеристиками профілю крила є (Рис.3.3):

- координата максимальної товщини.

Мал. 3.3 Геометричні характеристики профілю

Хордою b називається відрізок, що з'єднує точку ребра атаки і точку ребра обтікання кінцеві точки профілю.

Відносна товщина - це відношення максимальної товщини профілю до його хорді. вимірюється у відсотках від довжини хорди:

Тут: cmax - максимальна товщина. Це відстань між верхнім і нижнім скатами профілю

Відносна товщина профілів крил сучасних дозвукових літаків лежить в межах 10 - 15%, а надзвукових - в межах 2,5 - 5%. Чим тонше профіль, тим менше опір крила. Але при такому профілі несучі властивості і характеристики міцності крила погіршуються.

Координата максимальної товщини профілю. Вимірюється в процентах від хорди, рахуючи від носка хорди:

Для дозвукових профілів дорівнює 25 - 30%, для надзвукових дорівнює 50%. Ця координата показує, де розташована точка переходу ламінарного течії прикордонного шару в турбулентний.

Відносна кривизна (увігнутість) профілю - це відношення стрілки прогину середньої лінії профілю до його хорді, яка вимірюється у відсотках:

Тут: fmax - максимальна кривизна (стрілка прогину).

Стрілкою прогину називається максимальне відхилення середньої лінії профілю від його хорди.

Середня лінія профілю - це лінія, що проходить через середини відрізків, що з'єднують точки з однаковою координатою на верхньому і нижньому обведеннях профілю.

Відносна кривизна профілів крил сучасних літаків коливається в межах від 0% до 2%.

Відносна товщина і відносна кривизна профілів крила є важливими характеристиками, що впливають на підйомну силу крила

Виходячи з вимог аеродинаміки і з конструктивних міркувань крило набирають з профілів з різною відносною товщиною. У кореневих перетинах крила з міркувань міцності ставлять більш товсті профілі, а на кінцях крила - більш тонкі.

Для отримання потрібних характеристик стійкості кривизну профілів збільшують від кореня до кінців крила. Такі крила називаються аеродинамічний закрученими.

Хорди профілів, що становлять крило, можуть мати різні кути по відношенню до осі фюзеляжу, які біля кореня крила більше, а на кінці - менше. Такі крила називаються геометрично закрученими. Кут, утворений так званої середньої аеродинамічної хордою крила (Сах) з віссю фюзеляжу, називається кутом установки крила (Ріс.3.3-1).

Геометричні характеристики крила
Ріс.3.3-1 Кут установки крила

Величина кута установки вибирається з умов найменшого лобового опору літака при польоті з максимальною швидкістю і складає приблизно 0 - 3 °.

Форма крила в плані

Крило в плані - це проекція крила на горизонтальну площину.

Крила сучасних літаків за формою в плані можуть бути:

Схожі статті