How påverkar vingeformatförhållandet lyft och dra?

Navigera dina svar
1

Jag vet att simmila frågor är över hela internet (och den här webbplatsen också), men det finns en sak som jag bara inte kan förstå och ingen av de artiklar jag läste kan förklara det ordentligt.

Enligt wikipedia beror dragets dragkraft på bildförhållandet på följande sätt: $$ C_D = C_ {D0} + \ frac {(C_L) ^ 2} {\ pi e AR} $$ Men när jag söker varför har den denna negativa inverkan, läser jag saker som "hög AR skapar starkare virvlar vid vingspetsen, vilket minskar hissen" .
Men reducering av hissen minskar täljaren för uttrycket, så det borde faktiskt minska REDEN. Påpekar $ C_L $ på något sätt också $ AR $ ? Om ja, är beroendet också linjärt eller mindre?

Och en annan sak som blåser mitt sinne är uttalanden, den vingen som sträcker sig över hela vindstensbredden ger ingen inducerad dragning, för att den inte har några vingehöjder. Berätta du för mig att den inducerade dragen bara orsakas av vinge tips? Från bilderna på Hur fullständigt är vår förståelse för lyft? man skulle tro att drag är en naturlig del av hissen och orsakas av flygplattan även i 2D utan att överväga vinge.

Så att sammanfatta, kan du tacka mig ordentligt:

  • Hur inducerade bildförhållandet inflytande, varför är AR in nämnare
  • Hur påverkar det hissen
  • Vad som verkligen händer vid vingens tips
  • Vad händer i vindstången på en vinge som spänner över den hel bredd
    • uppsättning Youda008 26.12.2018 18:28

    2 svar

    2

    Din misstanke leder dig i rätt riktning. Många av vad du läser på Internet om inducerad dra är åtminstone vilseledande om du inte är helt felaktig. Men det upprepas av slarviga författare som inte ställer de rätta frågorna.

    Om du har läst saker som " hög AR skapar starkare virvlar vid vingens spets, vilket minskar hissen , slår du ett helt felaktigt uttalande. Den vilseledande versionen av den är hög AR skapar svagare virvlar . För en förhoppningsvis bättre förklaring, vänligen vänd dig till detta svar .

    Nu till dina frågor:

  • How does the aspect ratio influence induced drag, why is the AR in denominator?

    • Det överraskande svaret: Det är hissen per spänningsenhet och den inversa av kvadraten av flyghastigheten som bestämmer inducerad dragning. Ett annat inflytande är fördelningen av hiss över span, men bildförhållande spelar ingen roll. Se detta utmärkta svar av @ DeltaLima för en förklaring, eller den här för en längre tid.

  • How does it influence lift?

    • Indirekt, genom att öka lyftkurvan sluttning .

  • What really happens at the wing tips?

    • På övre sidan suger luftströmmen inåt så att luften får en roterande komponent och en del av den strömmar runt spetsen från botten till toppen. På grund av den lilla vingehöjden har denna virvel lågt tryck vid kärnan (och låter luft kondensera tidigt), men är överlag svagt och ganska obetydligt. riktiga efterföljande virvel resulterar från en upplösning av kölvattnet, men även detta skapar inte dra.

  • What happens in the wind tunnel on a wing that spans its whole width?

    • Läs svaren på den här frågan .

        
    svaret ges 26.12.2018 21:40
    0

    Tja, låt oss välja dessa delar av ditt sinne och få det här.

    CDtotal = CDo + Clsquared / pi x e x AR

    Läsning av NASA-webbplatsen härleds följande.

  • CDo är nollhissdragen, i huvudsak allt utom vad som ger upphov till hiss. För enkelhet anser de endast inducerad dragning från vingen, även om skrovet och svansdragen förändras med AoA.

  • Resten induceras dra från vingen. Drag ökar med ökad Cl kvadrat, mer drag är en produkt av mer hiss. Drag minskar med ökad AR. Titta på ett segelplan.

    • Varför förbättrar bildförhållandet en vinge effektivare (mer hiss per tryckstyrka) för samma område? Bara för att det finns ett tryck "läckage" i slutet av vingen, vilket gör att det ger mindre hiss per område än resten av vingen. Ju mindre vingehögtalaren är i förhållande till vingeområdet, desto mindre är andelen av denna hissförlust relativt den totala hissen. Därför behöver en lägre aspektvinge av lika område en högre AOA för att producera samma hiss, vilket ger mer drag (och mer energiska vorticies). Flyet måste lägga till mer kraft för att bibehålla hastighet, varför den högre aspekten är mer effektiv. Det här är hur bildförhållandet är relaterat till dra, och varför det är värdet är i nämnaren.

    Kom ihåg att vorter är RESULTATEN av liftskapande. De är bokstavligen ett uttryck för hur mycket energi den passande vingen har förmedlat till luften. Lyft är hur effektivt luftenergi används. Dra = Tryck!

    Slutligen kan en vinge som sträcker sig över hela vindtunneln vara användbar för att fokusera på flygplansformens prestanda vid olika AoA och för att ge en "oändlig" AR-datapunkt att jämföra med en rad AR som ska testas.

        
    svaret ges 26.12.2018 23:50

    Läs andra frågor om taggar Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna

    Är vridmoment viktigt vid borrning i keramikplattor? Vår kompenserar radiomätare för objekt på marken?