этапы отбора и ответы. Этапы отбора и ответы. REV2. Этапы отбора в Аэрофлот
Скачать 7.89 Mb.
|
Отличие суперкритического профиля крыла от обычного.Смешанное обтекание (Mкр<М∞<1). При M∞=Мкр на верхней поверхности профиля местная скорость достигает скорости звука. Дальнейшее увеличение скорости V∞ приведет к образованию области, в которой скорости будут сверхзвуковыми. Следовательно, появляется местный скачек уплотнения. Это оказывает влияние на аэродинамические характеристики профиля (рис. 8.38). По мере увеличения скорости область сверхзвукового обтекания расширяется, а скачек смещается к задней кромке профиля. Аэродинамический момент Mz может претерпевать резкие изменения и достигать большой величины. Поэтому при переходе через смешанные режимы (в случае сверхзвукового самолета) должны быть предусмотрены меры по его уменьшению и возможность его уравновешивания органами управления. Резкое изменение давления на скачке создает условия для преждевременного срыва потока, что также ухудшает аэродинамические характеристики профиля. Для уменьшения волнового сопротивления профиля применяют суперкритический профиль (рис. 8.39). В гражданской авиации выигрыш в скорости не окупается экономически. Поэтому крыло с суперкритическим профилем делают толще, и Мкр2=Мкр1, но конструкция становится значительно легче. Это позволяет повысить полезную нагрузку самолета в целом. Суперкритический профиль - дозвуковой профиль крыла, позволяющий при фиксированном значении коэффициентов подъёмной силы и толщины профиля существенно повысить критическое число Маха М*. На самолётах с малыми дозвуковыми скоростями полёта использовались профили с большими местными возмущениями на верхней поверхности крыла и соответственно с небольшими значениями М*. С увеличением скоростей полёта первым этапом увеличения М* явилось уменьшение возмущений потока путём ослабления неравномерности распределения этих возмущений вдоль хорды за счёт смещения положения максимальной толщины и кривизны профиля к середине хорды, а также некоторого уменьшения максимальной вогнутости. Применение таких профилей, называемых иногда классическими скоростными профилями, увеличило крейсерскую скорость на 50—100 км/ч. Разработанные в Центральном аэрогидродинамическом институте профили этого типа использовались на большинстве советских самолётов, выпускавшихся после Великой Отечественной войны. Основой создания первого поколения С. п. явилось дальнейшее уменьшение искривлённости верхней поверхности профиля. Однако уменьшение её искривлённости приводит к уменьшению создаваемой этой поветью доли подъёмной силы, и для компенсации такого уменьшения производится «подрезка» хвостового участка нижней поверхности, которая является характерной особенностью С. п. Появление второго поколения С. п. связано с возможностью ослабления интенсивности скачков уплотнения (ударных волн) за счёт изоэнтропического сжатия потока перед ними. Особенностью этих С. п. является уплощенная верхняя поверхность в сочетании с большей «подрезкой» нижней. Одним из путей сохранения подъёмной силы на таких профилях является плавный небольшой отгиб вниз хвостового участка крыла, что, однако, может привести к срыву потока и требует дополнительных исследований. С. п. является увеличение их толщины (на 2—5%) или уменьшение стреловидности крыла (на 5—15(°)) при сохранении значения М*. Увеличение толщины позволяет увеличить удлинение крыла и аэродинамическое качество самолёта, а также увеличить объём крыла, внутри которого обычно размещаются топливные баки. Число М невозмущенного дозвукового потока, при котором где-либо на поверхности тела местная скорость потока впервые становится равной скорости звука (V=a=aкр), называется критическим (Мкр). Волновой кризис — изменение характера обтекания летательного аппарата воздушным потоком при приближении скорости полёта к скорости звука, сопровождающееся, как правило, ухудшением аэродинамических характеристик аппарата — ростом лобового сопротивления, снижением подъёмной силы, появлением вибраций и пр. |