Аерогідрогазодінаміка та теорія польоту
.pdf
Мал. 8.26. Схема системи боротьби з індуктивним опором (модель крила птаха)
Кожне таке перо представляє собою мініатюрне крило, яке створює аеродинамічну силу так, що вектор індуктивного опору спрямований назустріч потоку. В результаті цього, кожне таке перо індукує свій скіс потоку, вектор швидкості 
якого спрямований
вгору. Індукується свій кінцевий вихор, напрям якого також направлено в протилежну сторону кінцевого вихору крила. В результаті це сумарний вільний кінцевий вихор має меншу інтенсивність (потік "розкручується"). У результаті цього сумарний скіс потоку крила зменшується, і зменшується сумарний індуктивний опір всієї системи в цілому. Мало того, для підвищення цього ефекту, птах може керувати кожним таким пером незалежно від інших, досягаючи максимального коефіцієнта корисної дії (мінімального сумарного лобового опору крила).
Цей же принцип використаний на сучасних літаках – за кінцівки крила (мал. 8.27). Тільки там використано одне кінцеве крильце. Кут атаки цього елементу підібраний так, щоб максимальний ефект досягався в крейсерському польоті літака. У практиці літакобудування розроблені різні конструктивні заходи, спрямовані на зменшення індуктивного опору. На мал. 8.28 показано крило сучасного літака з закінцівкой. На мал. 8.29 наведені різні типи кінцевих аеродинамічних поверхонь.
Мал.8.27. Аеродинамічний ефект закінцівки крила
Мал. 8.28. Закінцівка крила сучасного літака
Мал. 8.29. Форми кінцевих поверхонь крила
а- кінцева шайба; b - складний відгин кінцевої частини крила;
с- крильце; d - відгин кінцевої частини крила вгору.
Дані конструктивні елементи дозволяють значно знизити втрати енергії на утворення кінцевих вихорів.
8.8. Середня аеродинамічна хорда крила
Однією з найважливіших характеристик крила кінцевого розмаху є середня аеродинамічна хорда.
За середню аеродинамічну хорду (САХ) довільного крила приймається хорда еквівалентного прямокутного крила, що має такі ж аеродинамічні характеристики (
), а також площа S, як задане крило. При знаходженні САХ допускають, що
аеродинамічні коефіцієнти перерізів крила постійні і дорівнюють коефіцієнту крила. Тоді САХ 
та її координати 
, 
залежать тільки від геометричних характеристик. На мал.
8.30 показаний графічний метод визначення САХ і її положення. Для таких крил
де l - розмах крила;
λ - подовження крила; η - звуження крила.
Мал. 8.30. Графічне виявлення САХ
Мал. 8.31. До визначення коефіцієнту моменту тангажу при заданому фокусі крила
Положення фокусу крила 
задається за його САХ. Маючи координати фокусу 
і 
можна визначити момент тангажу крила. Його можна виразити таким чином (мал. 8.31):