ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА. АЭРОДИНАМИКА ДЕЛЬТАПЛАНА

Форма профиля гибкого крыла определяется раскроем паруса, геометрией, жесткостью каркаса и лат. Формообразование профиля происходит под действием скоростного напора набегающегопотока. Профиль крыльев первых дельтапланов (рис. 28, а) имел небольшое значение относительной кривизны f = 3’4% и в сочетании со значительной геометрической круткой обладал малой несущей способностью и небольшим значением аэродинамического качества. Применение более вогнутых профилей f=5’9% (рис. 28, б) и уменьшение отрицательной геометрическойкруткипозволилоповыситьнесущуюспособностькрыладельтапланаиего качество. Увеличение размеров бокового кармана до величины 0,4b и более (двойная обшивка) (рис. 28, в) дает возможность повысить качество дельтаплана на больших скоростях полета. Сохранение формы профиля с двойной обшивкой достигается наддувом бокового кармана или применением жестких лат или нервюр. S-образный профиль (рис. 28, г) применяется в корневых сечениях крыла дельтаплана. Данный профиль создается с помощьюмягкихнервюр (килевойкарман) испомощьюизогнутыхжесткихлат. Рис. 28 Форма профилягибкого крыла Центр давления (ЦД) такого профиля при уменьшении угла атаки смещается вперед (устойчивый профиль), тогда как ЦД вогнутого профиля смещается назад при уменьшении углаатаки (неустойчивыйпрофиль) (рис. 29). Рис. 29. Зависимость положения центра давления от угла атаки: 1 – неустойчивый профиль; 2 – устойчивый профиль 4 Свойство S-образных профилей используется для обеспечения устойчивости летательных аппаратов типа «летающее крыло». Кроме этого, «летающее крыло» (по этой схеме выполнено большинство современных дельтапланов) может быть сбалансировано использованием стреловидности и геометрической крутки. S-образность в килевой части стреловидногокрылавводитсядляулучшенияхарактеристикустойчивостинамалыхуглахатаки. Аэродинамические характеристики гибкого крыла имеют некоторые особенности, отличающиеегоотжесткогокрыла, рассмотренноговыше. Угол атаки дельтаплана ? определяется углом между направлением набегающего потокаикорневойхордойкрыла. Зависимостькоэффициентаподъемнойсилы Су отуглаатакипредставленанарис. 30. Рис. 30. Зависимостькоэффициента подъемной силы от угла атаки: – – – – – жесткоекрыло планера; ––––––– дельтаплан «СлавутичУТ1» При малых значениях угла атаки давление перераспределяется по профилю таким образом, что гибкое крыло теряет форму. Потеря формы гибкого крыла сопровождается волнообразной деформацией несущей поверхности (флаттер), при этом крыло дельтаплана практически не создает подъемнойсилы. С увеличением угла атаки коэффициент подъемной силы крыла возрастает. Увеличение коэффициента Су объясняется тем, что при возрастании угла атаки происходит увеличение деформации струек над крылом (уменьшается площадь поперечного сечения струек) и некоторое притормаживание потока под крылом, вследствие чего увеличивается разность давлений на верхней и нижней поверхности крыла. Для дельтапланов критический угол атакилежитвдиапазоне ? = 25’35°. Уменьшение коэффициента подъемной силы на углах атаки больше критического вызывается нарушением плавного обтекания крыла, в результате чего происходит срыв потокасверхнейчастикрыла (рис. 31).


  

17.09.03
Hosted by uCoz