Форма крыла в плане

Крыло в плане – это проекция крыла на горизонтальную плоскость.

Крылья современных самолетов по форме в плане могут быть :

эллипсовидные (а),

прямоугольные(б),

трапециевидные ,стреловидные (г)

треугольные (д),

оживальные (е ).

е

Рисунок 3.4 Формы крыла в плане

У первых самолетов крылья в плане имели форму прямоугольника (Рисунок3.4,б). Крылья прямоугольной формы применяются и на современных самолетах.

Наилучшее аэродинамическое качество при малых скоростях имеет эллиптическое крыло (Рисунок3.4,а), но ввиду сложной формы обводов оно применяется редко.

Широкое применение во всех диапазонах скоростей нашли трапециевидные крылья (Рисунок 3.4,в).

Крылья с сильно оттянутыми назад концами называются стреловидными (Рисунок3.4,г).

Такие крылья применяются на самолетах, летающих с околозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями.

На сверхзвуковых самолетах получили применение треугольные крылья (Рисунок3.4,д) и крылья оживальной формы, с S – образной передней кромкой (Рис3.4,е).

Геометрические характеристики крыла в плане

Форма крыла в плане характеризуется следующими параметрами: размахом, площадью, удлинением, сужением, стреловидностью (3.11):

Рисунок 3.5 Геометрические характеристики крыла

Размах крыла - это расстояние между концевыми точками крыла, измеренное перпендикулярно к плоскости симметрии.

Площадь крыла S_кр ограничена контурами крыла. В площадь крыла включена также часть площади фюзеляжа, входящая в контур крыла.

Удлинение крыла - отношение квадрата размаха к площади крыла:или отношение размаха крыла к средней хорде λ=.

Для прямоугольного крыла формула удлинения имеет более простой вид – отношение размаха крыла к хорде : .

Удлинение крыла значительно влияет на аэродинамические характеристики дозвуковых и сверхзвуковых самолетов. Примерное значение удлинения: ;.

Сужение крыла -это отношение корневой хорды крылаb_корн к его концевой хорде b_конц:

η = .

Для трапециевидных крыльев .

Стреловидность крыла характеризуется углом стреловидности. Угол стреловидности крыла ⁰ - это угол, образуемый при виде крыла сверху линией фокусов и перпендикуляра к плоскости симметрии (см. Рисунок3.5). Линия фокусов проходит через 0,25b профилей крыла, считая от носка. Иногда угол стреловидности определяют по передней кромке крыла. Величина угла стреловидности может достигать 60° и более.

Форма крыла спереди. Эта форма крыла характеризуется изломом, называемым «поперечным V крыла»

Угол “поперечногоV” образуется при виде спереди линией фокусов и перпендикуляром к плоскости симметрии (Рисунок3.6).

Рисунок 3.6 Угол поперечного V крыла

«Поперечное V» считается прямым или положительным, если вершина угла, образованного левой и правой половинами крыла, находится внизу, и считается обратным или отрицательным, если вершина угла находится наверху.

На современных самолетах . Обратное «V» применяют обычно на крыльях, имеющих большую стреловидность в плане. С помощью угла “поперечного V” изменяется запас поперечной устойчивости самолета.

Угол атаки крыла. Величина действующей на крыло аэродинамической силы зависит от угла, под которым крыло встречает набегающий поток воздуха, см.Рисунок3.7

Рисунок 3.7 Углы атаки крыла

Углом атаки крыла α называется угол, образованный хордой профиля крыла и вектором скорости набегающего потока. Угол атаки может быть положительным, отрицательным и нулевым.

Для геометрически закрученного крыла угол атаки определяется как угол, образованный средней аэродинамической хордой крыла (САХ) и вектором скорости.

Изменяя в полете угол атаки крыла, пилот изменяет параметры полета самолета по скорости и высоте. Для этого пилот отклоняет руль высоты на горизонтальном оперении.