در تلاش برای بهره وری و عملکرد همیشه بزرگ تر، مهندسان هوانوردی به طور مداوم شکل بال های هواپیما را اصلاح می کنند تا یک کشش آئرودینامیک را به حداقل برسانند، در میان موثرترین و به طور گسترده ای مورد استفاده، بال های برش خورده شده توسط کاهش تدریجی در طول ورد از ریشه (جایی که آن را با فیوزاژ) به نوک، طرح برش شده از بال های طراحی مدرن است که آنها را به بررسی اصول کاهش قابل توجه در نقش مهم تر می کند.

بازی های بازی The Stain Wings چیست؟

یک بال برش شده است که در آن طول ورد - فاصله از لبه پیشرو به لبه ردیابی -minishes در امتداد طول از ریشه به نوک است. این ایجاد یک شکل است که می تواند از یک تله ملایم به یک درجه ساختاری نزدیک به شیب نزدیک به شیب دار، درجه از برش اغلب به عنوان یک نسبت برش (tip ویر با ریشه تقسیم شده است).

طرح برش شده یک اختراع مدرن نیست، پیشگامان اولیه مانند برادران رایت از نوعی از برش در طرح های بال خود استفاده کردند، و مفهوم بیشتر با توسعه بال های بیضی شکل بر روی هواپیماهای مانند Supermarine Spitfire، که ارائه می دهد بهره وریودینامیک استثنایی، پیچیده و گران است برای ساخت بال های صوتی بسیار ساده تر، ارائه می دهد.

Aerodynamics of Drag

برای قدردانی از اینکه چگونه بال های برش خورده کاهش می یابد، ضروری است که دو نوع اولیه کشش را که بر روی یک هواپیما تأثیر می گذارد، درک کنیم: کشیدن و کشش انگلی (FLT:0) کشیدن بال ها ضروری است، و باعث ایجاد یک برش موضعی در قسمت برش شده است، زیرا یک بال باعث ایجاد توده های بال و برهم زدن می شود که به شدت تحت تاثیر قرار می گیرد.

چگونه بازی های اکستروژن باعث کاهش Induced

مزیت اساسی یک بال برش خورده در توانایی آن برای توزیع آسانسور موثر در سراسر محدوده است.یک بال ایده آل توزیع آسانسور بیضیical را تولید می کند، که در آن آسانسور در هر واحد به طور ماهرانه ای از ریشه به نوک متفاوت است، این توزیع باعث کاهش کشش برای یک محدوده داده شده و آسانسور. طرح بیضی شکل (به عنوان مثال، اسپیت) می شود، به طور طبیعی می تواند به یک بال نزدیک برسد که به خوبی طراحی شده است.

توزیع آسانسور اللیتو

For a given wingspan and lift, the absolute minimum induced drag occurs when the downwash is constant across the span. This condition is met by an elliptical distribution of lift. A rectangular wing, in contrast, produces a nearly constant lift per unit span near the root but a sharp drop-off at the tips, leading to strong tip vortices and higher induced drag. A tapered wing, by reducing the chord at the tip, reduces the local lift there, causing the lift distribution to become more elliptical. This reduces the strength of the tip vortices and, consequently, the induced drag.

وینگتیپ Vortics و کاهش آن

ویتیپ vortics اغلب هنگامی که یک تغییر سریع در آسانسور در نزدیکی نوک وجود دارد، تلفظ این انتقال را هموار می کند، زیرا آکورد کوچکتر است، ضریب آسانسور محلی (در هر منطقه واحد) پایین تر است و تفاوت فشار بین سطوح بالا و پایین تر کاهش می یابد.این منجر به vortices ضعیف تر می شود که به طور مستقیم به بسیاری از دستگاه های مدرن القا می شود یا باعث کاهش بیشتر خطوط لوله یا کاهش بیشتر می شود.

مزایای دیگر Aerodynamic و ساختاری

فراتر از کاهش کشیدن، بال های برش خورده مزایای اضافی زیادی را ارائه می دهند که به کارایی و مدیریت کلی هواپیما کمک می کند.

ویژگی های پیشرفته Stall Characteristics

رفتار استال برای ایمنی حیاتی است.در یک بال مستقیم و بدون نوار، اغلب در ریشه شروع می شود و به بیرون پیشرفت می کند، ارائه بوفه و اثربخشی بیرون به عنوان غرفه توسعه می یابد، این مطلوب است زیرا خلبان حفظ کنترل روتودینامیک با کاهش نوک پیچ و خم می تواند یک زاویه محلی بالاتر حمله در نوک به دلیل کاهش دقت طراحی شده، اگر به دقت طراحی نشده است، پس از آن ممکن است باعث کاهش سرعت شاتر شود.

صرفه جویی در وزن ساختاری

یک بال برش شده می تواند سبک تر از یک بال مستطیلی از همان محدوده و منطقه باشد. لحظه خم شدن در ریشه قوی تر است؛ یک بال برش خورده باعث کاهش آکورد (و در نتیجه بار هوایی) نزدیک نوک، کاهش زمان خم شدن ضخیم تر می شود، این اجازه می دهد که کمان و پوست سبک تر، صرفه جویی وزن ساختاری، علاوه بر این ریشه، که در آن بال ها به طور موثر ادغام می شود و بارگیری بیشتر به این دلیل اصلی است.

کاهش Parasique کشیدن از طریق یک نسبت بالاتر از جنبه

از آنجا که یک بال برش داده اجازه می دهد تا برای مدت طولانی برای یک منطقه معین (یا معادل آن، نسبت ابعاد بالاتر) بدون بارگذاری بیش از حد، طراحان را قادر می سازد تا نسبت ابعاد جنبه بیشتر را به سمت بالا افزایش دهند، نسبت ابعاد بالاتر به طور ذاتی باعث کاهش کشیدن، ساخت بال حتی کارآمد تر است.

تجارت - اخراج و طراحی ملاحظات

در حالی که بال های برش شده مزایای قابل توجهی را ارائه می دهند، آنها بدون سازش نیستند.طراحی ساختاری یک بال بسیار برش خورده نیاز به مهندسی دقیق برای جلوگیری از توقف نوک و مدیریت هزینه های بار تولید می تواند به دلیل آکورد های مختلف و نیاز به دنده های دقیق شکل و پانل های پوست، بال های بسیار کم (با نسبت بسیار کم) می تواند گرایش های زمین را با سرعت پایین و یا زاویه های حمله دقیق دیگر از زاویه های بال و شکل دادن به آن تجربه کند.

Another consideration is the interaction with the fuselage. The root of a tapered wing is larger than that of an equivalent rectangular wing, which can increase interference drag at the wing-fuselage junction. Engineers address this with fillets and careful fairing design. Despite these challenges, the aerodynamic and structural advantages of moderate taper (taper ratios between 0.3 and 0.5) are so compelling that they are standard on virtually all modern airliners and many business jets.

نمونه های مدرن و برنامه های کاربردی

تقریبا هر هواپیمای حمل و نقل جت در خدمت امروز دارای بال های برش خورده است. هر دو سواره 737 خانواده، به عنوان مثال، استفاده از یک برش متوسط همراه با بال های مختلف در انواع جدیدتر برای دستیابی به بهره وری سوخت بالا، Airbus A320 [ سری همچنین استفاده از یک بال برش با یک برش فشرده تر و استفاده از عملکرد به شدت بهینه سازی شده است.

هواپیماهای نظامی همچنین از F-16 Falcon استفاده می کنند یک بدنه بال مخلوط با کاهش قابل توجهی برای دستیابی به عملکرد مافوق صوت در حالی که حفظ بهره وری صوتی. توانایی بال های برش خورده برای کاهش کشش در طیف گسترده ای از سرعت آن را یک انتخاب چند منظوره می سازد.حتی آخرین نسل از هواپیماهای پرواز مانند روح B-2، ترکیب به شکل کلی خود را به حداقل رساندن و کشیدن امضا.

نتیجه گیری

طرح های بال دیگ بخار یک ابزار اساسی در زرادخانه مهندسی هوانوردی برای کاهش کشش و بهبود بهره وری هواپیما باقی مانده است.با ترویج توزیع آسانسور بیضی شکل بیشتر، آنها به طور قابل توجهی کاهش کشش القا شده، منجر به کاهش مصرف سوخت، محدوده طولانی تر، و کاهش تاثیر زیست محیطی. همراه با مزایای ساختاری و پتانسیل برای بهبود ویژگی های معلق هنگامی که به درستی طراحی شده، برش داده شده است، ارائه یک سازش متعادل بین ساخت و ساخت و ساز کلیدی ما به عنوان یک سیستم عامل پایدار تر، به اتصال بیشتر، به عنوان یک سیستم های زیست محیطی پایدار تر، به عنوان یک سیستم های پایدار، به عنوان یک سیستم های زیست محیطی، به عنوان یک سیستم های پایدار، به سرعت، ادامه می دهد.

برای مطالعه بیشتر در aerodynamics بال، مرکز تحقیقات NASA گلن منابع آموزشی را در آسانسور و کشیدن فراهم می کند، و FAA کتاب راهنمای دانش هوانوردی ارائه می دهد یک نگاه عمیق به اصول طراحی بال.