Ringformig vinge

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 2 september 2021; verifiering kräver 1 redigering .

En ringformad ( oval ) vinge (även en sluten vingkontur ) är en typ av aerodynamisk vingdesign , vars design har en ringformad form när den ses framifrån. När det gäller aerodynamiska egenskaper skiljer sig ett flygplan med en ringformig (sluten) vinge från traditionella maskiner med platta eller rundade vingar.

Historik

Det första flygplanet i flygplanskonstruktionens historia med en sluten vingkontur var flygplanet Blériot III , designat 1906 och lyfte aldrig. Flygplansdesignerna Louis Blériot och Gabriel Voisin kopplade ändarna av vingarna på ett konventionellt biplan i halvcirklar och installerade samma design som svansen. Blériot III sjöflygplan lämnade aldrig vattnet på egen hand. Apparaten bogserades bara som en drake . Orsaken till misslyckandet var den tunga svansen och det låga lyftet på grund av den felaktigt valda vingkonturen. Ändringar gjordes i designen - den främre ringformade vingen ersattes med en konventionell biplansvinge, en andra motor lades till och propellrarna ersattes med påskjutare. Modifieringen kallades "Blerio IV" . Planet lyfte dock fortfarande inte, lyfte bara flera gånger, medan en av landningarna ledde till motorstopp.

1909 byggde den franske ingenjören Zhivodan ett flygplan med två vingar stängda i en ring. Under testerna lyfte flygplanet aldrig. Men på 1980 -talet tillverkade den franska flygmodellen Emmanuel Fillon ett modellflygplan som kunde flyga. Sålunda, ur aerodynamikens synvinkel , var flygplanet en struktur som var ganska kapabel att flyga. Troligtvis hade den ursprungliga designen inte tillräckligt med specifik kraft för flygning.

År 1944, i Nazityskland , utvecklades ett projekt för Heinkel He "Lerche" vertikal start- och landningsinterceptor ( tyska:  Lerche - lark), som aldrig förkroppsligades i metall. Efter andra världskriget gjordes försök i olika länder att skapa en vertikal startring. (en av dem var Snecma C-450 ).

Modernitet

Den ringformade vingen används i: den kinesiska Xianglong UAV (2000-talet), den ryska TVS-2DTS (Lovande lätta flerbruksflygplan, 2010-talet).

Aerodynamiska egenskaper

I typen av den ringformade vingen, där konsolernas ändar är anslutna topp till topp, botten till botten och det inte finns några ändar , vilket minskar intensiteten hos ändvirvelbuntarna, då minskar det induktiva motståndet . Dessutom skapar en sådan vinge ytterligare lyft på grund av det faktum att luftflödet, som passerar genom en sluten slinga, riktas nedåt. Denna effekt är ju starkare, desto större är vingens attackvinkel . Stall uppstår när luftstrålen, med en ökning av anfallsvinkeln, upphör att smidigt strömma runt den övre ytan av vingen och bryter sig loss från den med bildandet av virvlar. I det här fallet försvinner lyftkraften på vingen omedelbart och enheten tappar kontrollen . Den ovala vingen tillåter en stor (upp till 50°) anfallsvinkel för vingen. Förmågan att flyga i höga anfallsvinklar gör att farkosten kan flyga i låga hastigheter utan att använda klaffar ; flygplan med en ringformad (oval) vinge har inte vingmekanisering . Den slutna öglan ger vingen extra styrka .

Nackdelar

Den slutna kretsvingen har också vissa nackdelar. Ur en aerodynamisk synvinkel är detta för det första en ökning av friktionsmotståndet på grund av ändarna som inte skapar lyft . För det andra är detta vingarnas ömsesidiga påverkan på varandra, vilket, med en viss ömsesidig placering av dem, kan orsaka en försämring av flygprestanda: till exempel aerodynamisk skuggning av den bakre vingen av den främre vingen vid höga anfallsvinklar , när den främre vingen är placerad underifrån.

Dessutom har vingen på den slutna kretsen högre balanseringsförluster än den klassiska kretsen på grund av den mindre armen (vid användning av "tandem"-balanseringskretsen). Ur hållfasthetssynpunkt är detta för det första systemets statiska osäkerhet, vilket medför en betydande komplikation av hållfasthetsberäkningen. För det andra, frågan om förlusten av stabilitet hos den övre vingen under belastningen från den nedre vingen - vilket kräver ytterligare förstärkning av den.

Se även

Galleri

Länkar