Механизм возникновения подъемной силы на крыле
| Жидкость, обтекающая крыло, движется над крылом быстрее, чем под крылом. Следовательно, давление под крылом больше, чем над крылом, в результате чего и возникает подъемная сила |
Можно считать, что в дополнение к безвихревому обтеканию крыла воздушным потоком существует еще некий кольцевой поток, прилегающий к крылу (который направлен вперед под крылом и назад над ним). Такое обтекание крыла возникает благодаря отрыву от крыла вихрей, которые образуются на линии встречи потоков, идущих над и под крылом. Над крылом скорость циркуляции складывается со скоростью линейного потока, в результате скорость воздуха увеличивается.
Под крылом циркуляция направлена против линейного потока, и скорость воздуха уменьшается. Тогда в силу уравнения Бернулли давление над крылом оказывается меньше, чем под крылом, поэтому возникает подъемная сила. Как видим, уравнение Бернулли в данном случае можно применять только с определенными оговорками и уточнениями.
Истинная подъемная сила крыла, согласно теории Кутты и Жуковского, рассчитывается путем определения изменения импульса воздушного потока при его отклонении циркуляционным потоком. В соответствии с законом Ньютона сила, необходимая для отклонения воздушного потока вниз, равна по модулю подъемной силе крыла.
Особенности обтекания крыла конечного размаха. Понятие об индуктивном сопротивлении
Крылом конечного размаха называется крыло, расчет которого в допущении, что оно является частью крыла бесконечного размаха – недопустимо.
|
|
|
| На торцах крыла, за счет разности давления на нагнетаемой и засасываемой поверхности, образуются поперечные перетекания жидкости. Это течение наклоняется на основной набегающий на крыло поток(V), в результате частицы, сходящие с торцов крыла, получают закрутку, формируя вихри, которые называются свободными вихрями. |
Свободные вихри изменяют обтекание крыла, что приводит к уменьшению подъемной силы(Ry) и увеличению сопротивления(Rx), следовательно, качество крыла уменьшается.
Cxp - в теории крыла, при определении крыла бесконечного размаха, называется профильным сопротивлением.
С x – коэффициент сопротивления, [ Сx - Cxp = Cxi ], [ Cx = Cxp + Cxi ]
Понятие о кавитации.Виды кавитации
Кавитацией называется процесс заключающийся в нарушении сплошности жидкости в следствии образования в ней полости (пустоты) заполненных паром этой жидкости и растворёнными в ней газами.
Разрушение жидкости возникает в следствие растягивания её, то есть образование жидкости отрицательных давлений . Критическое давление Pk-при котором возникает кавитация.
|
|
|
Виды кавитации:
· Кавитация в виде отдельных пузырьков называется пузырчатой кавитацией.
· Процесс когда кавитационные пузырьки сливаются в одну каверну называется пленочная кавитация при этом каверны по всей своей площади становится стационарными кроме хвостовой части в которой происходит схлопывание (замыкание каверны).
· Когда хвостовая часть каверны выходит за пределы крыла называется развитой кавитацией.
· При развитой кавитациикавитационная эрозия отсутствует поскольку зона схлопывания каверны за пределами крыла.
· Искусственная кавитация-называется процесс образования на поверхности тела каверны за счёт подачи на поверхность тела газа в который под действием центробежных сил в жидкости фаормирует полости во всём повторяющие форму каверны полученных при естественных кавитациях. За счёт создания таких каверн можно обеспечить гидродинамическую разгрузку тела.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 810; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!