Главная > Разное > Аэродинамика. Избранные темы в их историческом развитии
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Глава III. Теории сопротивления и поверхностного трения

В предыдущей главе мы рассмотрели подъемную силу крыла. Все рассматриваемые силы были силами давления на крыло, например, положительное давление на его нижней поверхности и отрицательное — на верхней. Мы пренебрегали силами, действующими касательно к поверхности, которые называются силами трения. Но если мы рассматриваем лобовое сопротивление, то больше не можем пренебрегать этими силами.

Проанализируем все силы, действующие на тело, которое двигается в жидкости, первоначально находящейся в состоянии покоя. Мы имеем сопротивление давления и сопротивление трения. Сопротивление давления является составляющей, параллельной направлению движения тела, силы, результирующей из всех давлений. Сопротивление трению является равнодействующей всех касательных сил, взятых в том же направлении. Источником сопротивления давлению являются два явления. Одно относится к подъемной силе, т. е. к работе, которая должна быть израсходована, чтобы получить подъемную силу. Сила, которая делает необходимым расходование этой работы, называется индуктивным сопротивлением. Другая часть сопротивления давлению независима от подъемной силы, и мне хотелось бы назвать ее сопротивлением следа.

Индуктивное сопротивление нулевое, если размах бесконечный. В этом случае, как было показано в предыдущей главе, не требуется никакой работы для поддержания; следовательно, здесь нет индуктивного сопротивления. Сопротивление следа нулевое, если мы пренебрегаем трением и допускаем, что течение окружает крыло так, как описывает математическое решение для невязких жидкостей. Это происходит в соответствии с теоремой, приведенной ранее, которую мы

назвали парадоксом Даламбера. Однако в реальных жидкостях вследствие явлений трения, линии тока не следуют вдоль поверхности тела в направлении его задней части, но где-нибудь отрываются от поверхности, оставляя таким образом вихревую область по потоку, называемую следом. Следовательно, давление над задней частью тела не может достичь таких высоких значений, какие рассчитывают для невязкого течения. Так как давления впереди и сзади больше не уравновешены, то происходит сопротивление давления. Это и есть сопротивление следа.

Сопротивление следа и сопротивление трения вместе называются профильным сопротивлением, потому что они определяются местным поперечным сечением (профилем) крыла. Поэтому существует две точки зрения на классифицирование лобового сопротивления: одна — возникает ли лобовое сопротивление на основе давлений или сил трения; другая — зависит ли оно от подъемной силы или профиля крыла.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление