Скоростные профили крыла для полёта без флаттера и загадочные «суперкритические» профили

info@vsetut.pro

О проекте

Вернуться

09.10.2024 12:23:16 | Хабр

Хабы: Занимательные задачки, Инженерные системы, Научно-популярное, Транспорт, Физика

В предыдущей статье про «флаттер крыла» я описывал механизм возникновения сильных изгибно- крутильных колебаний крыла при внезапном срыве потока на одной из плоскостей крыла на скорости полёта выше расчётно-крейсерской.

Теперь настала возможность обсудить геометрию профиля крыла, необходимую для повышения скорости полёта самолёта без флаттера.

Также нужно рассмотреть аэродинамику крыла при преодолении развитого флаттера при разгоне самолёта к сверхзвуку.

Профиль крыла для недопущения флаттера

Ранее мы уже выяснили, что уже с конца 1930-х годов стараниям профессора Келдыша было сформулировано общее правило для конструирования неподверженных флаттеру самолётов, а именно:

Крыло должно быть настолько тонким, чтобы не возникало срыва потока по верхней плоскости крыла.

Из этого правила следует следящие неприятные конструктивные следствия:

Для очень высоких скоростей полёта без возникновения флаттера крыло становится настолько тонким, что перестаёт выдерживать нагрузки от веса самолёта и динамических перегрузок при полёте в турбулентной атмосфере.

Так если в начале 1930-х у самолётов толщина профиля составляла 15-20% от ширины крыла по хорде, то к 1940-м толщины крыльев истребителей и бомбардировщиков упали до 8-15%, при этом максимальные толщины профиля сместились ближе к середине хорды крыла. (см.рис.1-4.)

Подробнее