Определение коэффициента минимального лобового сопротивления крыла, горизонтального и вертикального оперения

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 6Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Крыло самолета, составленное из двух консолей,заменяется эквивалентной плоской пластиной размахом, равным размаху крыла самолета l, и средней хордой b_ср,

_.. (3.13)

Определяется число Рейнольдса для крыла

, (3.14)

где V_расч - расчетная скорость, м/с;

b_ср - средняя хорда крыла, м;

n(h) - кинематическая вязкость воздуха на расчетной высоте полета, м /с.

Определяется безразмерная координата перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный для пластины

. (3.15)

Здесь - критическое число Рейнольдса, зависящее от числа М_¥ полета, шероховатости поверхности крыла и угла стреловидности по передней кромке. Число соответствует прямому крылу (c₀=0), определяется по графику (рис. 3.1.) в зависимости от параметра , учитывающего влияние шероховатости и числа М_¥.

Рис.3.1. График определения критического числа Рейнольдса Reкр для плоской пластины

Входящую в этот параметр среднюю высоту бугорков шероховатости h определяют по данным табл. 3.1.; коэффициент , учитывающий влияние на число стреловидности по передней кромке определяется по рис.3.2.

Рис. 3.2. Влияние скольжения на критическое число Рейнольдса

Если пограничный слой можно считать ламинарным, =1. Если или координата абсциссы на рис.3.1. находится правее кривой для заданного числа Маха, пограничный слой можно считать полностью турбулентным, =0.

Далее определяются средняя относительная хорда предкрылка

(3.16)

и величина

. (3.17)

Координатой точки перехода выбирается минимальная из этих величин

(3.18)

По числу Рейнольдса Re_µ и безразмерной координате точки перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный определяется коэффициент сопротивления трения эквивалентной плоской пластины (см. Рис. 3.3.).

Рис. 3.3. Зависимость удвоенного коэффициента сопротивления трения плоской пластины от числа Рейнольдса и координаты точки перехода в несжимаемом потоке

Коэффициент профильного сопротивления крыла подсчитывается как

, (3.19)

где K₁ – коэффициент, учитывающий долю поверхности крыла, закрытой мотогондолой (если мотогондолы отсутствуют, K₁ =2). При наличие мотогондол

, (3.20)

где S _кмг – площадь крыла, занятая мотогондолой; S_к – площадь консолей крыла, C_F -.коэффициент сопротивления трения плоской пластины в несжимаемом потоке ;h_с, h_м- коэффициенты, учитывающие влияние на профильное сопротивление толщины профиля и числа М_¥., соответственно.

Для ламинарного сл оя =1

; (3.21)

для турбулентного пограничного слоя =0

; (3.22)

для смешанного пограничного слоя, 0 < < 1

(3.23)

Коэффициент ;h_с зависит от относительной толщины профиля и положения точки перехода . (рис. 3.4.). Приближенно можно полагать

, (3.24)

где

при <0,21. (3.25)

Коэффициент h_м для дозвуковых самолетов близок к 1,определяется по графику рис. 3.5.

Рис.3.4. График для определения коэффициента hс	Рис. 3.5. График для определения коэффициента hм

Коэффициент минимального лобового сопротивления крыла c_xaкр учитывает взаимное влияние крыла и фюзеляжа и наличие на крыле щелей

, (3.26)

где K_инт – коэффициент интерференции между крылом и фюзеляжем, зависит от положения крыла относительно фюзеляжа. Для схемы «низкоплан» круглого сечения корпуса K_инт= 0,75; для схемы «среднеплан» K_инт= 0,2…0,15; для схемы «высокоплан» K_инт= 0…0,1.

Формулой можно пользоваться для определения коэффициентов минимального лобового сопротивления горизонтального и вертикального оперения.В этом случае площади оперений необходимо увеличить на величину подфюзеляжной части.При расчета c_xa0ВО коэффициент интерференции следует уменьшить в два раза.

Расчет минимального лобового сопротивления горизонтального и вертикального оперения проводится также, как для крыла. Для самолетов обычных схем можно полагать поток в области оперения полностью турбулентным, .

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология