Cтраница 2
Для индуктивного сопротивления, обозначив через w компоненту индуцированной скорости по оси Oz ( фиг. [16]
![]() |
Представление Ланчестером системы вихрей вокруг крыла. ( Из книги F. W. Lanchester, Aerodynamics [ London, 1907 ], с разрешения Constable and Co., Ltd. [17] |
Система свободных вихрей порождает поле скоростей, называемое полем индуцированных скоростей, в котором каждый составляющий вихрь с горизонтальной осью вызывает вихревое движение воздуха. Для нас особый интерес представляет вертикальная составляющая скорости в этом поле, которую мы называем скосом потока. В соответствии с общими принципами механики, каждая сила, действующая на тело, движущееся по воздуху, должна иметь свой аналог в количестве движения, сообщенного воздуху. Таким образом, подъемная сила вызывает движение воздуха вниз позади самолета; это и есть скос потока. В то время как самолет продолжает двигаться, вниз выталкиваются новые воздушные массы, и количество движения, созданное в единицу времени, равно подъемной силе. [18]
Полученная таким образом упрощенная схема не позволяет, однаког вычислить индуцированную скорость у концов, где она становится бесконечной. [19]
![]() |
Схема для расчета индуцированной скорости.| Схема взаимодействия вихрей. [20] |
Вихри, расположенные в потоке, вызывают в окружающем пространстве дополнительную индуцированную скорость. [21]
Выше мы указали, что в бесконечности позади крыла, где индуцированная скорость равна w 2wl9 течение строго плоское; отсюда следует, что (33.2) является выражением потенциала поля скоростей, индуцированных в плоскости крыльев. [22]
Найдите в уравнении числовой коэффициент при неизвестной производной циркуляции, определяющий индуцированную скорость в контрольной точке х 1 2 м; г 2 м от дискретного вихря в ближайшей ячейке, а также от симметричного вихря на противоположной стороне крыла. [23]
Обозначим далее через а угол атаки, а через wr - индуцированную скорость действительного крыла, через w - индуцированную скорость эквивалентного эллиптического крыла, имеющего тот же угол атаки. [24]
Если два одинаковых вихревых кольца с противоположными направлениями вращения сближаются, то индуцированная скорость будет стремиться увеличить каждое из этих колец, а на плоскости, проходящей посредине между кольцами, скорость будет перпендикулярна оси. Значит, если вихревое кольцо движется по направлению к стенке, которая параллельна плоскости этого кольца, то диаметр кольца будет непрерывно увеличиваться, а его скорость будет непрерывно уменьшаться. [25]
Мы получили замечательный результат: индуктивное сопротивление крыла будет минимальным, если индуцированная скорость постоянна вдоль размаха. [26]
Поэтому мы будем рассматривать среднее постоянное воздействие для всего размаха крыльев ( что эквивалентно постоянной индуцированной скорости) и предположим для данного случая, что соответственный индуцированный угол атаки лишь изменяет на постоянную величину геометрический угол атаки. [27]
Однако при этом задача становится практически не разрешимой из-за осложнений, возникающих при вычислении индуцированных скоростей. Поэтому мы не учитываем толщины, и это упрощение позволяет найти достаточно строгое решение задачи. [28]
В предыдущих разделах мы нашли для одного крыла без фюзеляжа, что индуктивное сопротивление минимально, если индуцированная скорость вдоль размаха, равная, скажем, WQ, постоянна. [29]
Добавление этих двух элементов не меняет распределения индуцированных скоростей далеко позади крыла, точнее, можно пренебречь изменением индуцированной скорости, как величиной второго порядка. [30]