Кроме того, гребневые элементы крыла самолета уменьшают вынужденное сопротивление на несколько коэффициентов. Сегодня они чаще всего используются на самолетах Boeing 767, -777 и -747-8, а в ближайшем будущем будут установлены на Boeing 787.
Подъемная сила
Удалите номера изображений и перезапустите текст, чтобы он работал без них. И самое главное, измените концепцию статьи, поскольку статья имеет вид «непилотной» лекции. Для получения дополнительной информации о том, что нужно улучшить, см. обсуждение в этой статье. После исправления недостатков удалите из этой статьи стандарт >.
Подъемная сила — это сила, приложенная к телу, движущемуся перпендикулярно направлению движения внутри животного (газа или жидкости). Наиболее типичным примером использования подъемной силы является подъемная сила крыла самолета.
Подъемные силы действуют, например, на крылья и хвост самолета и на оперение вертолета. Он работает на летающих ракетах, а ракеты определяют маршрут спуска во время возвращения капсулы «Аполлона». Дополнительные крылья гоночного автомобиля направлены вниз, увеличивая давление на дорогу и повышая сцепление с дорогой.
Подъемная сила может быть вредным фактором, и необходимо принять специальные меры, чтобы избежать ее воздействия. Например, дымоходы на Британских островах, где часто бывают сильные ветры, имеют специальную спиральную обшивку, чтобы избежать пульсаций, которые могут сдвинуть дымоход. Это не сила сопротивления, а переменная сила, перпендикулярная направлению ветра (нарушение воздушного потока, отскакивающего от дымохода), и поэтому, согласно принятым определениям, подъемная сила.
Подъемная сила — это компонент аэродинамической составляющей, возникающей при движении жидкого тела относительно жидкости перпендикулярно направлению движения.
Подъемная сила определяется следующими типами
Подъемные элементы (плавники самолетов, винтовые плавники вертолетов) имеют форму, обеспечивающую требуемые характеристики, такие как максимально и минимально возможное сопротивление в конкретных условиях полета. Их продольные сечения, называемые спойлерами, являются предметом теоретических и экспериментальных исследований.
Для большинства профилей коэффициент подъема может быть выражен в терминах типа, при этом угол A не очень большой, менее 0,25 рад (около 15°).
M — коэффициент, зависящий только от геометрии профиля. Для воздушного профиля около 3, A — угол поступательного движения, а 0> — угол атаки, при котором подъемная сила равна нулю.
После определенного угла, известного как предельный угол, коэффициент подъема начинает уменьшаться. Причина уменьшения подъема и увеличения сопротивления обусловлена отделением воздушного потока от поверхности профиля, на которую направлен подъем. Максимальное значение коэффициента C.
Общие выводы, основанные на законах движения Ньютона
Подъемная сила возникает, когда тело изменяет импульс (момент импульса) окружающей это тело жидкости в одном направлении, перпендикулярном этому движению.
Затем тело действует на жидкость с силой, определяемой вторым законом динамики. Реагирующая жидкость действует на тело с силами одинаковой величины, но в противоположных направлениях (третий закон динамики).
Эта сила является непосредственным результатом давления на поверхность тела. Эти давления различны в разных частях этой поверхности из-за направления DV, а подъемная сила является компонентом векторной суммы всех основных сил, возникающих в результате давления на соответствующую основную поверхность тела.
Если изменение движения жидкости перпендикулярно направлению движения тела по отношению к жидкости, то законы динамики подчиняются.
Знак m⋅V равен p, включая объем a = = p_ \ cdot t, >.
Под влиянием посадки космического автобуса, видимой конденсации водяного пара свободные крылья акне и подъемные силы в зоне низкого давления над ядром вихря
Таким образом, сила, действующая на тело, движущееся в жидкости, зависит не только от непосредственного окружения тела, но и от площади жидкости, которая значительно превышает размеры движущегося тела.
Легко понять x и знак равен p с b, содержащим v. i = \ cdot v _ >>. >
Однако опыт и результаты аэродинамических теоретических виз показывают, что это не так. Вынужденное сопротивление зависит от удлинения крыла и действительно меньше при большом удлинении, но стремится к нулю при бесконечно большом удлинении.
Видно, что изменение движения воздуха — это не только создание нисходящего потока аэродинамическим профилем, но в первую очередь изменение направления потока, т.е. изменение направления составляющей, перпендикулярной направлению профиля.. Скорость.
Таким образом, воздух перед профилем уже имеет составляющую в направлении подъема (так называемый «восходящий поток»), а воздух за профилем имеет составляющую в том же направлении, но в противоположном смысле.
Теория движения жидкости, обтекающей тело
Движение жидкости вокруг тела описывается гидродинамикой, которая применяет законы Ньютона и законы термодинамики к элементам жидкости, движущимся по определенной площади конечности. Решение его общих уравнений, а значит, определение скорости, давления, плотности и температуры жидкости как функции координат и времени, считается одной из самых важных проблем современной физики.
Использование современных вычислительных машин позволяет проводить цифровые расчеты с достаточной точностью параметров жидкости в требуемых секторах, что позволяет, например, определить давление и температуру жидкости, действующей на конструкцию самолета.. Определение всех сил и крутящих моментов, представляющих интерес.
Цифровые методы используются для расчета высокопроизводительных самолетов или нестандартных конфигураций.
Подробные методы верхней классической аэродинамической формации, основанные на работах Луковского, Кутта, Чаплыгина и Прантля начала 20-го века, не только временно представлены на рабочем месте, но и имеют историческое и доктринальное значение. Они широко используются как при создании и оптимизации классических структур, так и там, где требуется «механическое» или интуитивное понимание соответствующих природных явлений.
Кроме того, гребневые элементы крыла самолета уменьшают вынужденное сопротивление на несколько коэффициентов. Сегодня они чаще всего используются на самолетах Boeing 767, -777 и -747-8, а в ближайшем будущем будут установлены на Boeing 787.
Подъемная сила и характеристики крыла
Подъем крыльев происходит за счет разницы давления между нижней и верхней поверхностями и необходим для удержания самолета в воздухе. Воздух, проходящий над верхней поверхностью крыла, движется быстрее, чем воздух под крылом, тем самым увеличивая расстояние. По мере увеличения скорости потока давление возрастает, при этом давление над крыльями становится ниже атмосферного, а более высокое давление под крыльями толкает самолет вверх.
Если подчиняться законам классической физики, то лопасти крыла должны пропорционально углу атаки увеличиваться до второй силы. Долгое время они считали, что невозможно открыть небольшое крыло на хорошем грузовом судне. Только после открытия эксперимента Бернулли эта зависимость оказалась простой.
Угол атаки
Угол атаки является одним из наиболее важных параметров полета и представляет собой угол наклона струны относительно входящего потока воздуха. По мере увеличения угла атаки подъемная сила увеличивается. Однако, хотя сопротивление увеличится, мощность двигателя рассчитана на то, чтобы преодолеть это.
Когда угол атаки достигает критического значения, воздушный поток перестает плавно обтекать крыло и начинает завихряться. Скорость воздуха уменьшается, и давление на крыло, соответственно, увеличивается. В результате подъем резко снижается. Это явление известно как задержка определения местоположения.
Формула для вычисления подъемной силы крыла
Теорема Жуковского гласит, что размер верхней части пропорционален скорости потока и циркуляции, а также плотности среды. Коэффициент несовершенства — это невыразительная величина, описывающая рисунок крыла. Его можно определить либо путем проведения экспериментов на языке, либо вычислив с помощью теоремы Цукофского.
Уравнение для расчета подъема: y = cy * s(p * vˆ2)/2. В данном виде Cy — коэффициент подъема, S — характеристическая поверхность, V — скорость входящего потока, P — плотность воздуха на высоте полета. При выполнении расчетов такого типа не нужно путать плотность воздушной массы и вес. Для расчета ньютоновской подъемной силы необходимо использовать массовую плотность воздуха. При нормальных атмосферных условиях (+15°C на уровне земли) это составляет 1 225 кг/м³.
Угол атаки является одним из наиболее важных параметров полета и представляет собой угол наклона струны относительно входящего потока воздуха. По мере увеличения угла атаки подъемная сила увеличивается. Однако, хотя сопротивление увеличится, мощность двигателя рассчитана на то, чтобы преодолеть это.
Что влияет на поднятие самолета в воздух?
Многие люди боятся летать на самолетах. Это происходит потому, что они не знают, как летают самолеты, от чего зависит их скорость, насколько они поднимаются и т.д. Узнав об этом, некоторые люди меняют свое мнение. Как же поднимаются самолеты? Давайте проверим.
Более пристальный взгляд на крылья самолета показывает, что они не плоские. Они гладкие с нижней стороны и выпуклые с верхней. В результате, при увеличении скорости самолета давление воздуха на крыло изменяется. Из-за низкой скорости потока на дне давление увеличивается. И по мере увеличения скорости в верхней части давление уменьшается. Эти изменения приводят к тому, что самолет тянет вверх. Эта разница называется плавучестью крыльев самолета. Этот принцип был сформулирован Николаем Зуковским в начале 20-го века. Принцип Зуковского был применен к первым попыткам поднять лодки в воздух. Сегодняшние самолеты летают со скоростью 180-250 км/ч.
Скорость лайнера при взлете
По мере того как самолет набирает скорость, он поднимается прямо над землей. Взлетная скорость зависит от размера самолета. Еще одним важным фактором является форма крыльев. Например, знаменитый ТУ-154 летит со скоростью 215 км/ч, а Боинг-747 — 270 км/ч. Скорость Airbus A немного ниже — 380-267 км/ч.
Если брать средние данные, то современные самолеты летают со скоростью 230-240 км/ч. Однако скорость может меняться в зависимости от таких факторов, как скорость ветра, вес самолета, погодные условия и взлетно-посадочные полосы.
Скорость при посадке
Следует отметить, что, как и скорость взлета, скорость посадки не является постоянной. Он зависит от модели самолета, его площади и направления ветра. Однако, если брать средние данные, то самолеты приземляются со средней скоростью 220-240 км/ч. Обратите внимание, что воздушная скорость рассчитывается по отношению к воздуху, а не к земле.
Подъемная сила является частью аэродинамической силы. Он быстро увеличивается при изменении угла атаки. Поэтому гибкость летательного аппарата напрямую связана с плавучестью.
Подъёмная сила
Подъемная сила — это составляющая общей аэродинамической силы, перпендикулярная вектору скорости тела в жидком или газообразном потоке, возникающая в результате асимметричного обтекания тела в потоке. Согласно закону Бернулли, статическое давление среды ниже в зонах с высокой скоростью потока и наоборот. Например, поскольку крылья самолета имеют асимметричный профиль (верхняя часть крыла более выпуклая), скорость потока над верхней частью крыла выше, чем в нижней части крыла. Возникающая разность давлений создает подъемную силу. Полная аэродинамическая сила является интегралом давления по контуру крыла.
= \ oint \ Limits_.<\partial\Omega>p \ mathbf \; d\ partial\ omega «width=» «» height = «» />
Согласно теореме Зуковского, величина подъемной силы пропорциональна плотности среды, скорости и скорости потока.
Коэффициент подъёмной силы
Коэффициент плавучести — это безразмерная величина, представляющая плавучесть крыла определенного профиля при известном угле атаки. Он определяется с помощью испытаний в аэродинамической трубе или по теореме Зуковски. Формула для расчета плавучести через коэффициент была придумана братьями Райт и Джоном Смитсоном в начале 20-го века. Формула имеет вид 1.
S \, «width =» «» height =» «» />
— коэффициент подъёмной силы — скорость набегающего потока (м/с)
При расчетах по этой формуле важно не путать весовую и массовую плотность воздуха. Весовая плотность при стандартных атмосферных условиях (на уровне земли при температуре +15 С) равна
Примечания
Фонд Викимедиа. 2010.
Полезное
Смотреть что такое «Подъёмная сила» в других словарях:
Подъемная сила — это составляющая общего давления жидкой или газообразной среды на движущийся в ней объект, направленная перпендикулярно скорости объекта (если объект не движется, то перпендикулярно скорости центра тяжести объекта). (устойчивый). Его можно найти на сайте ……. Вызвано асимметрией Энциклопедия физики
Подъемная сила — это составляющая общей силы давления жидкой или газообразной среды в теле, которая перпендикулярна скорости тела. Разница в скоростях обтекания асимметричного тела вокруг среды приводит к возникновению подъемной силы (например, ………). Энциклопедический словарь
Подъемная сила — это составляющая общего гидравлического давления (составляющая сопротивления) жидкой или воздушной среды, действующая на тело, движущееся головой по перпендикуляру к движущему его телу (или телу, вытекающему из жидкости или газа) …
Подъемные силы — А. С. Гольдберг. Англо-русский энергетический словарь. 2006 Вопросы энергетики Общие вопросы эл. подъемная сила подъемная сила подъемная сила … Руководство по техническому переводу.
Аэродинамическая конфигурация профилей крыла самолета. y Скорость v скорость давления воздуха под крылом RN, которое больше, чем давление под крылом RV. Жизненная сила, компонент общей силы давления жидкости или воздушной среды … Иллюстрированный энциклопедический словарь.
Подъемная сила — это составляющая общего давления жидкой или газообразной среды в теле, действующая на тело и направленная перпендикулярно скорости тела (скорости центра тяжести тела, если движение ступенчатое). Это результат… ….
Подъемная сила — KeliamojiJėgastatusas t Sritis automatika atitikmenys: angl. ascension force — the force that increases the power to ascend — ascending force fok. Hevekraft, f? Hubkraft, f рус. подъемная сила, f франц. усилие deLevée, M; Portance, f … Automatikosterminų Dodynas.
Подъемная сила — KeliamojiJėgastatusas t sritis fizika atitikmenys: англ. ascension force? Повышение силы фока. Auftrieb, m-hebekraft, f-hubkraft, f рус. подъемная сила, f pranc. форсирование Ascensionnaire, f; force, f. Pousséeverticale, f … FIZIKOS EMPENT> Jena.
Подъемная сила (аэродинамика) — составляющая общей аэродинамической силы, перпендикулярная скорости жидкости или газа вследствие асимметричного обтекания тела потоком. Согласно закону Бернулли, статическая … Википедия.
Подъемная сила лодки — поднять, ним, нимеш, и (в разговорной речи) поднял, поднял, (в разговорной речи) поднял, яра, яро, (в разговорной речи) яро поднял. Поднятый и поднятый (ять, ята, ято), сов. Словарь Ожегова. С. Ожегов, Н. Шведова. 1949 1992 … Словарь Ожегова.
