Varför använder du olika flygplansar på samma flygplan i ett flygplan?

6

Varför olika flygplansar används i olika delar av samma flygplanets vinge, till exempel Boeing 737-vingen?

Boeing Commercial Airplane Company modell 737 flygbladets datafiler härifrån: länk

BOEING 737 ROOT AIRFOIL (b737a-il ), BOEING 737 MIDSPAN AIRFOIL (b737b-il) , BOEING 737 MIDSPAN AIRFOIL (b737c-il) och BOEING 737 OUTBOARD AIRFOIL (b737d-il)

    
uppsättning Shimul 19.07.2017 08:08

2 svar

5

Eftersom vindtunneln har bestämt vad den bästa flygplåten är, vid detta specifika span, över hela operationsområdet:

  • Stallvarvtal: Faktiskt förkörningsbeteende med utvändig vingspärr för att behålla rullningskontrollen.
  • Landningshastighet med flikar & slats out: high stall angle, high $ C_L $
  • Klättrahastighet: låg dragning vid höga lyftförhållanden.
  • Krysshastighet i ren konfiguration: lågt drag, lågt stigande moment, höga drag / höjdifferenshastigheter.

Designmålet är prestanda för den totala vingen, vingeprofilen är en av parametrarna som kan användas för att optimera prestanda, minimera drag, ge bra strukturella egenskaper och ge en stor volym för bränslet ombord.

  • För vingarrotet måste luftskiktet ha ett bra cantilever förhållande (tjocklek) för torsions- och böjstyvhet.
  • För inombordsvinget med flikar utsträckt, måste luftfjädring vara lågt vid höga lyftförhållanden.
  • För vingspetsen måste luftfilen ha höga max $ C_L $ och gradvis stallegenskaper)
  • För alla vingsektioner måste luftfilen ha ett tillräckligt högt kritiskt Mach-nummer.
  • För alla vingsektioner bör stigmomentskoefficienten vara låg till måttlig, för att undvika hög trimdrag och hög vridning vid högt dynamiskt tryck.
  • För alla vingsektioner får luftfiler inte vara extremt känsliga för tillverkningstoleranser, uppbyggnad av smuts / insekter mm

Så olika delar av vingen har olika designegenskaper. Hela vingen är en gradvis blandningsenhet av olika aerofoils.

    
svaret ges 19.07.2017 11:02
2

Av samma orsak har vinge rot och vingspets inte alltid samma incidens vinklar: du vill vanligtvis att vinge spetsen är den sista delen av vingen som stallar i höga angreppsvinklar.

Detta är anledningen till att i några (mest? alla?) flygplan har vingspetsen en lägre invidningsvinkel än vingsrotet.

Jag tycker att den här egenskapen är bäst synlig på F-18 (nej, det är inte en F-16 som filnamnet antyder):

länk

Du kan se Sidewinder-missilen på vingspetsen. Startskenan pekar faktiskt nedåt (= F-18: s vingspets har en negativ infallsvinkel).

    
svaret ges 19.07.2017 09:57