Понятие о пограничном слое - Расчет летно-технических характеристик самолета Boeing 767
Пограничный слой - это тонкий слой воздуха, непосредственно прилегающий к поверхности тела, в котором за счет сил вязкого трения происходит плавное выравнивание скоростей частиц от нуля у поверхности до скорости внешнего потока.
Независимо от чистоты обработки поверхности обтекаемого тела на нем остаются микронеровности, размеры которых значительно больше молекул. Молекулы, попадая в эти неровности, затормаживаются. Между заторможенными и более удаленными от поверхности частицами, из-за разности скоростей, возникают силы внутреннего трения, проявляется вязкость. Так как воздух обладает вязкостью, то это является причиной образования пограничного слоя, который во многом определяет характер обтекания тел.
Пограничный слой по своей природе является вихревым, так как в нем присутствует вращательное движение. При сходе с поверхности пограничный слой разрушается с образованием вихревого (спутного) следа. По своей структуре пограничный слой может быть ламинарным или турбулентным.
Ламинарный ПС - это пограничный слой, в котором течение воздуха слоистое, без смешивания между слоями, перемешивание частиц отсутствует. Такое течение присуще потокам, имеющим сравнительно малые скорости.
Турбулентный ПС - это пограничный слой, в котором движение воздуха характеризуется интенсивным перемешиванием частиц.
Процесс механического перемешивания частиц в турбулентном потоке обусловливает возникновение дополнительного сопротивления трения, эквивалентного многократному увеличению вязкости. Поэтому сопротивление движению тела в турбулентном потоке воздуха (например, горизонтального оперения самолета в турбулизированном крылом воздушном потоке) во много раз больше, чем в ламинарном потоке. В этом проявляется отрицательная роль турбулентности воздушного потока.
Тема 1.3 Силы, действующие на самолет в полете
На любое тело, движущееся в воздухе, в том числе и на самолет, действуют четыре основные силы, определяющие параметры движения этого тела:
- 1) Сила веса; 2) Подъемная сила; 3) Сила тяги; 4) Сила сопротивления.
Эти силы обычно изображают в виде векторов, длина которых условно соответствует их относительной величине.
Рис. 7. Силы, действующие на самолет в прямолинейном равномерном полете:
- - подъемная сила - сила веса - сила сопротивления - сила тяги
Эти четыре силы всегда взаимодействуют парами: подъемная силаи сила веса, сила тяги и сила сопротивления. Самолет, летящий с постоянной скоростью, не выполняющий разворотов, не набирающий высоту и не снижающийся, находится в состоянии аэродинамического равновесия, т. е. тяга равна сопротивлению, а подъемная сила равна весу самолета. Если тяга станет больше сопротивления, скорость самолета начнет увеличиваться, соответственно начнет возрастать сопротивление, пока оно не станет равным тяге и скорость самолета снова стабилизируется. Если увеличится сопротивление начнет уменьшаться скорость полета до тех пор, пока сила сопротивления снова не станет равной силе тяги. Если подъемная сила станет больше силы веса самолета, самолет начнет набирать высоту, а если сила веса превысит подъемную силу - самолет начнет снижаться. Таким образом, избыток тяги самолет может использовать для ускорения или набора высоты. С другой стороны, если тяги недостаточно для компенсации силы сопротивления, самолет замедляет свое движение или снижается.
Все эти силы действуют по отношению к центру тяжести самолета. Центром тяжести самолета является точка приложения равнодействующей сил веса. Другими словами, центр тяжести это точка, по отношению к которой вес передней части самолета равен весу задней части, вес его левой части равен весу правой и вес верхней части равен весу нижней. В процессе полета эта точка постоянно смещается (в процессе выработки горючего, при перемещении людей по фюзеляжу и т. п.). Пересечение осей, вокруг которых вращается самолет, всегда находится в точке расположения центра тяжести.
Тема 1.4 Подъемная сила
Крыло самолета предназначено для создания подъемной силы, необходимой для поддержки самолета в воздухе.
При обтекании выпуклого профиля крыла над этой поверхностью скорость воздушного потока увеличивается, соответственно давление уменьшается, возникает разность давлений под крылом и над крылом и образуется подъемная сила.
Рис. 8. Подъемная сила
Похожие статьи
-
Введение - Расчет летно-технических характеристик самолета Boeing 767
Аэродинамика - раздел механики сплошных сред, в котором изучаются закономерности движения воздуха и других газов, а также характеристики тел, движущихся...
-
Строение атмосферы Земли - Расчет летно-технических характеристик самолета Boeing 767
Атмосфера Земли - это воздушная оболочка, окружающая Землю. Нижней границей атмосферы является поверхность Земли. Высота верхней границы условно принята...
-
Для расчета летно-технических характеристик самолета Ту-154 задаются поляры самолета в соответствии с заданием заданного варианта. Таблица 1. Зависимость...
-
Особенности сверхзвуковых течений газа - Расчет летно-технических характеристик самолета Boeing 767
В аэродинамике рассматривают два вида возмущений: малые и конечные. Примером малых возмущений могут служить изменения давления в каждой точке поверхности...
-
1. Скорость Барометрический метод основан на измерении динамического давления (скоростного напора), создаваемого встречным потоком воздуха. Давление...
-
Выводы - Расчет летно-технических характеристик самолета при всех работающих двигателях
1. Произведенные в курсовой работе расчеты летно - технических характеристик самолета Ту-154 с двигателями ТРДД Д-30КУ-154 приближенно совпадают с...
-
Используя данные табл.6 покажем на графике (рис. 4) изменение скоростей в зависимости от высоты полета, штрихпунктирными линиями покажем влияние...
-
При выполнении полета на самолете Ту154 в результате выгорания топлива масса самолета уменьшается. Уменьшение полетной массы вызывает значительное...
-
Построение кривых Жуковского является основой аэродинамического расчета, так как с помощью этих кривых определяются основные летные характеристики...
-
Построение полетных поляр Совершая горизонтальный полет с различными скоростями (число М от 0,4 до 0,9) и на одной и той же высоте, самолет как бы...
-
Изменение основных параметров воздуха (давления, температуры и плотности) в широких пределах оказывает существенное влияние на величину тех сил, которые...
-
Тяговая и динамическая характеристика представляют собой графики зависимостей и на всех передачах, а также на горизонтальной дороге, которые...
-
Метод тяговых расчетов - Нормирование маневровой работы подвижного состава
Время на выполнение основных составляющих рейсов и полурейсов в целом нормируется в зависимости от длины маневрового передвижения, величины маневрового...
-
Согласно варианту 12 исходными данными для определения сил сопротивления движению автомобиля и мощностей на их преодоление являются: тип пожарного...
-
Расчеты данного раздела проекта позволяют построить так называемый динамический паспорт автомобиля, параметры которого дают возможность выбирать...
-
Линия передачи, в которой распространяется Т-волна, описывается дифференциальными уравнениями DU / dx = - Z П * I; dI / dx = - Y П * U, (2.22) Где U, I...
-
Тягово-скоростные характеристики автомобиля - Расчет автомобиля Урал-4320
Тягово-скоростные характеристики, к которым относятся скорость движения, тяговые усилия на ведущих колесах и динамический фактор автомобиля, определяются...
-
Термином четырехполюсник обозначают электрическую цепь, которая может соединяться и взаимодействовать с другими цепями только в четырех точках,...
-
Тормозные свойства пожарных автомобилей - Расчет машин для проведения аварийно-спасательных работ
Согласно варианту 12 задания исходными данными для определения сил сопротивления движению автомобиля и мощностей на их преодоление являются: Автомобиль...
-
Коэффициент отражения в конце линии: В случае согласования линии связи R Н = Z и стало быть K R = 0! В зависимости от значения R Н и Z меняется знак...
-
Расчет динамического фактора автомобиля
Задача по дисциплине "Теория и конструкция автомобилей" Определить динамический фактор по сцеплению, если масса автомобиля составляет 3,5 т, центр...
-
Определение по тяговой характеристике максимальной силы тяги локомотива Чтобы определить силу тяги локомотива при различных скоростях движения,...
-
Ходкость - Характеристики судна
Способность судна двигаться в окружающей среде с заданной скоростью при определенной мощности главных двигателей и соответствующем движителе называется...
-
Описание перекрестка Объектом анализа условий и организации движения выбран регулируемый перекресток Города Саратов, улиц Антонова и Лебедева-Кумача ....
-
Прежде чем приступить к эксплуатационно-экономическим расчетам, необходимо проверить эксплуатационно-техническую характеристику судна. Таблица 3...
-
В настоящее время все более возрастает применение на железнодорожном транспорте радиопередающих и радиоприемных устройств с самыми разнообразными и...
-
Схема и общее устройство коробки передач Т-30А-80 Рисунок 5. Коробка передач трактора Т-30А-80 Формула для расчета передаточного числа на первой передаче...
-
1 ЭТАП - Троганье автомобиля с места на первой передаче. Начальная скорость и ускорение при трогании автомобиля VНтр=0; jНтр=0. Скорость движения...
-
При построении графиков силового баланса для различных передач и скоростей движения автомобиля рассчитывают значения составляющих уравнения силового...
-
Расчет тягового и мощностного балансов АТС - Эксплуатационные свойства автомобилей
С помощью уравнений силового и мощностного балансов можно находить все параметры, характеризующие тягово-скоростные свойства автомобиля. Эти уравнения...
-
N=3600 / tн= 3600 / 129,4=27,8 ?28 цикла Определение технической производительности бульдозера: ПТ= (0,5*Н2*В / tg ц) *ш*n*Ккв* (1/Кр) Ш -...
-
Полное сопротивление движению локомотива определяется: W 0 Г = Щ 0 Г - Р, (3.1) Где Щ 0 Г - основное удельное сопротивление движению локомотива, Н/т Р -...
-
Определение весовой нормы (массы) перемещаемого по участку поезда - Тяговые расчеты для тепловоза
Масса состава - один из важнейших показателей работы железнодорожного транспорта. Увеличение массы состава позволяет повысить провозную способность...
-
Строение и характеристики геомагнитного поля Земли - Многорезонаторный магнетрон
Большинство планет Солнечной системы в той или иной степени обладают магнитными полями. Земля обладает магнитным полем дипольного типа, как будто бы в ее...
-
Расчет и построение динамических паспортов для автомобилей - Конструкция автомобилей
Тяговая характеристика недостаточно удобна для сравнительной оценки тяговых свойств автомобиля и автопоезда, обладающих различной массой, т. е. при...
-
Уравнение силового баланса выглядит следующим образом: , Где - тяговое усилие, кН - сила сопротивления воздуха, кН; - сила сопротивления дороги, кН; -...
-
Водные подходы и акватория порта, Подходной канал - План порта и расчет причального сооружения
Подходной канал Если естественные глубины, в соответствии с заданным топографическим планом, недостаточны для подхода наибольшего заданного расчетного...
-
Тяговой характеристикой автомобиля называется зависимость свободной силы тяги от скорости движения на различных передачах в заданных дорожных условиях....
-
Термином оптимальный синтез определяют процесс построения устройства с заданными свойствами, оптимально учитывающий совокупность технико-экономических...
-
Конструктивные, технологические и эксплуатационные преимущества миниатюрных радиотехнических устройств сопровождаются увеличением диссипативных потерь в...
Понятие о пограничном слое - Расчет летно-технических характеристик самолета Boeing 767