Aerodynamisk kvalitet

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 30 augusti 2020; kontroller kräver 9 redigeringar .

Den aerodynamiska kvaliteten på ett flygplan  är förhållandet mellan lyft och motstånd (eller förhållandet mellan deras koefficienter ) i det strömmande koordinatsystemet vid en given anfallsvinkel .

Definition

Förhållandet lyft-till-drag bestäms av följande förhållande:

var

- attackvinkel; — Lyftkoefficient. är luftmotståndskoefficienten.

Beskrivning

Lyft är den användbara komponenten av aerodynamisk kraft som håller ett flygplan i luften. Frontmotstånd leder tvärtom till ytterligare energiförbrukning för flygplanet och är en skadlig komponent. Således gör deras förhållande det möjligt att karakterisera flygplanets kvalitet. Större aerodynamisk kvalitet motsvarar en större lyftkraft och (eller) mindre motstånd mot rörelse [1] .

Det maximala lyft-mot-drag-förhållandet för ett flygplan motsvarar den mest gynnsamma anfallsvinkeln för att glida till maximal räckvidd i en lugn atmosfär. Flygplanets aerodynamiska perfektion bestäms av det lägre luftmotståndet för ett givet lyft [1] .

polaren , som är en kombinerad kurva av drag och lyft mot anfallsvinkel, är lyft-till-drag-förhållandet för varje anfallsvinkel tangenten för lutningen på linjen som förbinder origo med den polära punkten som motsvarar den vinkeln av attack.

I en enklare representation kan lyft-till-drag-förhållandet betraktas som det avstånd som ett flygplan kan flyga från en viss höjd i lugn med motorn avstängd (om någon). Till exempel, på ett segelflygplan , är kvaliteten vanligtvis cirka 30, och på ett hängflygplan  - 10). Det vill säga från en höjd av 1 kilometer kommer en sportglidare att kunna flyga, under idealiska förhållanden, cirka 30 km och en hängflygplan - 10.

Aerodynamisk kvalitet hos vissa flygplan och fåglar

Land Första
flyget
LA k flygläge
_
Sorts
1966 "Union" 0,25—0,3 flygning i atmosfären Nedstigningsfordon
1968 "Apollo" 0,368 [2] flygning i atmosfären Nedstigningsfordon
1981 Rymdfärja ett på hypersonisk Återanvändbara rymdflygplan
1988 Buran 1,3 [3] på hypersonisk Återanvändbara rymdflygplan
1952 Mi-4 1,55 [4] autorotation , 50 km/h Multifunktionshelikopter
1997 Vingdräkt 2,5 [5] Tyg vingdräkt
2010 HTV-2 2,6 [6] på hypersonisk Experimentell hypersonisk flygplan
Sparv fyra Passerine familj fågel
1981 Lockheed F-117 Nighthawk 4 [7] Max. Taktiska smygflygplan
1964 MiG-25RB 4.2 [8] överljudsflygning, M = 1,5 Spaningsbombplan 3:e generationen
1969 Aerospatial-BAC Concorde 4,35 landning Överljudspassagerarflygplan
1981 Rymdfärja 4.5 landning Återanvändbara rymdflygplan
1952 Mi-4 5,0 [4] autorotation, 120 km/h Multifunktionshelikopter
1988 Buran 5,6 [3] i subsoniskt läge Återanvändbara rymdflygplan
1915 Fokker E.III 6.4 [9] Max. WWI monoplan fighter
1902 Segelflygplan Wright 6.5 planera Tidigt LA
1915 De Havilland DH.2 7,0 [9] Max. WWI biplan fighter med pusher propeller
1917 Junkers DI 7,0 [9] Max. Det första enplansjaktplanet helt i metall
1969 Aerospatial-BAC Concorde 7.14 M =2 Överljudspassagerarflygplan
1917 SPAD S.XIII С.1 7.4 [9] Max. WWI biplan fighter
1917 Albatros D.III 7,5 [9] Max. WWI biplan fighter
1964 MiG-25RB 7,6 [8] max, M <0,82 Spaningsbombplan 3:e generationen
1916 Sopwith Camel F.1 7,7 [9] Max. WWI biplan fighter
1917 Gotha GV 7,7 [9] Max. Tungt tvåplansbombplan WWI
1929 Dornier Do X 7,7 [9] Max. Tung flygande båt 1930-talet
1916 Nyport 17 7,9 [9] Max. WWI biplan fighter
1917 Fokker Dr.I 8,0 [9] Max. Treplansjaktplan från första världskriget
1918 Fokker D.VII 8.1 [9] Max. WWI biplan fighter
1918 Fokker D.VIII 8.1 [9] Max. WWI monoplan parasoll fighter
1916 Airco DH.4 8.1 [9] Max. WWI biplan lätt bombplan
1917 Caproni Ca.42 8.2 [9] Max. Tungt bombplan-triplan WWII
1912 Royal Aircraft Factory BE2c 8.2 [9] Max. Biplan PMV
1932 Boeing P-26 författare 8,3 [9] Max. stridsflygplan från 1930-talet
1958 McDonnell Douglas F-4E Phantom II 8,58 [9] Max. Tredje generationens bärarbaserade fighter
1917 Sopwith 5F.1 Dolphin 9.2 [9] Max. WWI biplan fighter
1954 Lockheed F-104G Starfighter 9.2 [9] Max. Andra generationens jetjaktplan
1970 Su-24 9,5 [10] max., M <1 Frontlinjebombplan med variabel svepvinge
1915 Handley Sida O/400 9,7 [9] Max. tvåplansbombplan från första världskriget
gråtrut tio sjöfågel av måsfamiljen
1947 An-2 10 [11] Max. Biplan för allmänt bruk
1959 Northrop F-5E Tiger II 10 [9] Max. lätt jetjaktplan
1968 Aero L-39 Albatros 10 [12] planera Jet strid utbildning flygplan
1972 McDonnell Douglas F-15 Eagle 10 [13] M = 0,9 Multipurpose fighter 4 generationer
1917 Junkers JI 10,3 [9] Max. Helt metall attackflygplan WWI
1955 Republic F-105D Thunderchief 10.4 [9] Max. Jetjaktbombplan _
1977 MiG-29 10.4 [14] max, M = 0,75 Front-line fighter 4 generationer
1956 Transportör B-58A Hustler 11.3 [9] Max. (utan avstängning) Överljudsbombplan med lång räckvidd
1955 Cessna-172 11.6 [9] Max. Det mest massiva flygplanet för allmänna ändamål
1977 Su-27 11.6 [13] Max. Tung fighter 4:e generationen
1935 Seversky P-35 11.8 [9] Max. stridsflygplan från 1930-talet
1983 Boeing 767-233 ( Gimli Glider ) ~12 planera bredkroppspassagerarflygplan
1940 Martin B-26F Marodör 12,0 [9] Max. WWII medium bombplan
1925 Supermarin S.4 12.1 [9] Max. racerplan
1956 Transportör F-106A Delta Dart 12.1 [9] Max. Supersonisk svanslös fighter
1967 MiG-23ML 12.1 [15] max., M <1 Fighter 3:e generationen
1942 Grumman F6F-3 Hellcat 12.2 [9] Max. WWII carrier-based fighter
1940 Curtis SB2C-1 Helldiver 12.4 [9] Max. WWII bärarbaserad dykbombplan
1935 Boeing B-17G flygande fästning 12,7 [9] Max. långdistansbombplan från andra världskriget
1955 Vought F-8H Crusader 12,8 [9] Max. bärarbaserad överljudskämpe
1939 Konsoliderad B-24J Liberator 12,9 [9] Max. långdistansbombplan från andra världskriget
1939 Lockheed P-38L Lightning 13,5 [9] Max. WWII tunga fighter
1953 Nordamerikansk F-100D Super Sabre 13,9 [9] Max. Den första överljudskämpen
1952 Tu-16 ~14 [16] Max. långdistansjetbombplan
1949 Be-6 14.4 [17] Max. sjöflygplanspatrull _
1963 Il-62M 14,5 [18] Max. Smalkroppspassagerarflygplan
1940 Nordamerikansk P-51D Mustang 14,6 [9] Max. USA:s främsta krigare under andra världskriget
1935 Douglas DC-3 14,7 [9] Max. Det mest massiva passagerar-/transportflygplanet
1936 Pe-8 14,8 [17] Max. långdistansbombplan från andra världskriget
1967 Boeing 737 femton Max. Smalkroppspassagerarflygplan
1975 Yak-42 15 [19] Max. (för små М ) Regionala passagerarflygplan
1953 Martin B-57B Canberra 15 [9] Max. medium jet bombplan
1947 Nordamerikansk F-86E Sabre 15.1 [9] Max. Första generationens jetjaktplan
1960 Grumman A-6E Inkräktare 15,2 [9] Max. Bärarbaserad jetbombplan
1957 An-12 15,3 [20] Max. Tunga militära transportflygplan
1971 Il-76T 15,5 [21] Max. Militära transportflygplan
1966 Yak-40 15,5 [22] Max. Regionala passagerarflygplan
1964 General Dynamics F-111D 15,8 [9] Max. Variabel vinge taktisk bombplan
1943 Lockheed L.1049G Super Constellation 16,0 [9] Max. Långdistanspassagerarplan
1947 Nordamerikansk B-45C Tornado 16.3 [9] Max. medium jet bombplan
1957 IL-18 16.3 [23] Max. Långdistanspassagerarplan
1968 Tu-154M 16,5 [24] Max. Smalkroppspassagerarflygplan
2003 Eros Combat L 16.7 Max. Mastlöst hängglidare
1942 Boeing B-29 Superfortress 16,8 [9] Max. långdistansbombplan från andra världskriget
1969 Boeing 747 17 Max. bredkroppspassagerarflygplan
1952 Avro vulkan 17 [16] Max. strategiska bombplan
1959 An-24 17.2 [25] Max. Smalkroppspassagerarflygplan
- T-4MS 17.5 beräknad Strategiskt bombplansprojekt
1976 IL-86 17,5 [26] Max. bredkroppspassagerarflygplan
1944 Lockheed F-80A Shooting Star 17,7 [9] Max. Amerikas första produktionsstridsflygplan
1989 Tu-204 18 [27] Max. Smalkroppspassagerarflygplan
1982 An-124 Ruslan arton Max. Tunga långdistanstransportflygplan
1956 3M 18,5 [16] Max. strategiska bombplan
1963 Tu-134A ~18,5 [28] Max. (för små М ) kortdistanspassagerarflygplan
1974 Rockwell B-1 Lancer >19 [16] Max. Strategisk bombplan med variabel vinge
1988 An-225 19 Max. Supertunga långdistanstransportflygplan
1981 Tu-160 >19 [16] Max. Strategisk bombplan med variabel vinge
Albatross tjugo Havsfågel av petrel-ordningen
1947 Boeing B-47E Stratojet 20 [9] Max. Strategisk subsonisk bombplan
1952 Boeing B-52G Stratofortress 21.5 [9] Max. beräkning. Strategisk subsonisk bombplan
1984 Rutan Aircraft Voyager 27 [29] Max. Experimentflygplan för rekordflygningar
1935 Göppingen Gö 3 28 i 72 km/h Segelflygplan
1967 Lockheed U-2 ~28 cruising Strategisk subsonisk spaning
1956 LET L-13 Blahnik 28,5 i 85 km/h Den mest massiva glidaren
1982 M-17 ~30 [30] planera flygplan på hög höjd
1988 M-55 ~30 [31] planera flygplan på hög höjd
2005 Virgin Atlantic Global Flyer 37 [29] Max. Experimentflygplan för rekordflygningar
1993 Schleicher ASH 26 femtio Max. (vid 85 km/h) serieglidare.
2005 Schleicher ASG 29-18m 52 Max. serieglidare.
1986 Schleicher ASH 25 57 Max. Dubbla serieglidare.
Land Första
flyget
LA k flygläge
_
Sorts

Anteckningar

  1. 1 2 Aronin G.S. Praktisk aerodynamik. - M .: Försvarsministeriets militära förlag, 1962, sid. 68–75.
  2. Hillje, Ernest R., "Entry Aerodynamics at Lunar Return Conditions Erhållen från Flight of Apollo 4 (AS-501)," Arkiverad 16 september 2020 på NASA Wayback Machine TN D-5399, (1969).
  3. 1 2 Aerodynamisk layout av OK Buran. . Datum för åtkomst: 7 mars 2010. Arkiverad från originalet 20 september 2013.
  4. 1 2 Handbok för en flygingenjör / Ed. V. G. Alexandrova. M.: Transport, 1973. S. 83.
  5. Arkiverad kopia (länk ej tillgänglig) . Hämtad 1 september 2011. Arkiverad från originalet 25 april 2011.   Lista över 2009 års Derby Champions (vingdräkter, 90 sekunder)  (nedlänk från 2016-05-05 [2363 dagar])
  6. Hypersoniska raketglidvapen - Vetenskap och global säkerhet . Hämtad 5 maj 2016. Arkiverad från originalet 16 april 2016.
  7. F-117 Nighthawks. Uppslagsverk "Himlens hörn". . Hämtad 9 mars 2010. Arkiverad från originalet 16 juli 2010.
  8. 1 2 Praktisk aerodynamik hos flygplanet MiG-25RB. - M . : Militärt förlag vid USSR:s försvarsministerium, 1978. - 320 s. - (Handledning).
  9. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 3 4 4 4 3 3 4 4 3 4 3 4 4 _ _ _ LK, Jr., 1985.
  10. Praktisk aerodynamik för Su-24-flygplanet. - M . : VVIA im. Zjukovsky. — 318 sid. - (Handledning).
  11. Shifrin M.N. Praktisk aerodynamik för An-2 flygplan. — 2:a upplagan, reviderad. - M . : "Transport", 1972. - 200 sid. - 16 000 exemplar.
  12. Flygplan L-39. Flygmanual. - M . : Militärt förlag vid USSR:s försvarsministerium, 1988. - 334 sid.
  13. 12 F- 15A /B Eagle. Uppslagsverk "Himlens hörn". . Hämtad 7 mars 2010. Arkiverad från originalet 13 oktober 2011.
  14. Praktisk aerodynamik för MiG-29 flygplan. - M . : VVIA im. Zjukovsky. — 316 sid. - (Handledning).
  15. Praktisk aerodynamik för flygplanen MiG-23ML och MiG-23UB. - M . : VVIA im. Zjukovsky. — 368 sid. - (Handledning).
  16. 1 2 3 4 5 3M. Uppslagsverk "Himlens hörn". . Hämtad 7 mars 2010. Arkiverad från originalet 16 mars 2010.
  17. 1 2 Shavrov, 1994.
  18. Yu.N. Starikov. Praktisk aerodynamik för Il-62M flygplan. - Ulyanovsk: Center GA CMEA, 1989. - 72 sid.
  19. V.P. Bekhtir. Praktisk aerodynamik för Yak-42 flygplan. - M . : "Transport", 1989. - 190 sid. — ISBN 5-277-00510-2 .
  20. I. M. Varukha, V. D. Bychkov, E. L. Smolensky. Praktisk aerodynamik för flygplanet An-12. - M . : "Transport", 1971. - 180 sid.
  21. P.T Bekhtir, V.P. Bekhtir. Praktisk aerodynamik för Il-76T-flygplanet. - M . : "Engineering", 1979. - 155 sid.
  22. L. E. Bogoslavsky, M. N. Shifrin. Praktisk aerodynamik för Yak-40 flygplan. - M . : "Engineering", 1977. - 96 sid.
  23. P.T Bekhtir, V.P. Bekhtir. Praktisk aerodynamik för Il-18 flygplan. - M . : "Transport", 1972. - 200 sid.
  24. G. S. Puminova. Del 1 // Praktisk aerodynamik för Tu-154B (Tu-154M). - St Petersburg. : Academy of Civil Aviation, 1995. - 67 sid. — (Metodologisk utveckling).
  25. L.E. Bogoslavskij. Praktisk aerodynamik för flygplanet An-24. — 2:a upplagan, reviderad. - M . : "Transport", 1972. - 200 sid.
  26. V.P. Bekhtir. Praktisk aerodynamik för Il-86 flygplan. - 2:a upplagan, reviderad. - Ulyanovsk: Center GA CMEA, 1991. - 135 sid.
  27. Design Bureau Tupolev Tu-204. ICAM . Tillträdesdatum: 7 mars 2010. Arkiverad från originalet 13 februari 2009.
  28. T. I. Ligum. Aerodynamik för Tu-134A-3 (B-3). - M . : "Transport", 1987. - 257 sid.
  29. 12 David Noland . Steve Fossett och Burt Rutans Ultimate Solo: Behind the Scenes . — Populär mekanik. feb. 2005. Arkiverad kopia (länk ej tillgänglig) . Hämtad 9 mars 2010. Arkiverad från originalet 11 december 2006.  
  30. Udalov K. G.; Brook A.A.; Smirnov S. G. Flygplan M-17. - M . : Aviko Press, 1993. - S. 19. - 56 sid. - (EMZ:s flygplan uppkallat efter V. M. Myasishchev).
  31. M-55 Geofysik . Hämtad 12 september 2015. Arkiverad från originalet 23 oktober 2016.

Litteratur