טיסה מהירה גבוהה דורשת איזון זהיר בין דחף, גרר ויציבות. בין משתנים עיצוב המשפיעים ביותר בהשגת איזון זה הוא זווית גורפת כנף.מאגה בלתי ניתנת לערעור של F-15 Eagle שיגור על סוג של יירוט לשיט אלגנטי על מהירות גבוהה של קונקורד, זווית שבה הזרועות של המשחק דרך האוויר הוא מכריע של יעילות ובקרת מרחוק, רק מזווית מהירה של תפקוד היסטורי, היא שליטה על פרמטרים של תפקוד היסטורי של תפקודים, אשר מפקח על יכולת ניהול רחב של תפקוד היסטורי של תפקודים של תפקוד היסטורי, הוא פרמטרים של תפקודים דרמטי של תפקודים, הוא פרמטר היסטורי של תפקוד היסטורי של תפקוד זה, הוא פרמטרים של תפקודים של תפקוד היסטורי של תפקוד גדול של תפקודים על פני השטח, הוא פרמטרים רחב של תפקוד היסטורי של תפקוד היסטורי, אשר מפקח על פני השטח של תפקוד גדול של תפקוד גדול של תפקוד גדול של תפקוד זה, הוא פרמטרים של תפקוד היסטורי של תפקוד היסטורי של מערכת ההפעלה, אשר פועל דרמטי של תפקוד היסטורי אינטנסיבי של תפקוד גדול של מערכת ההפעלה, הוא פרמטרים של מערכת ההפעלה, אשר פועל דרמטי של תפקוד היסטורי של מערכת ההפעלה, אשר פועל פרמטרים של פרמטרים של תפקוד זה, הוא פרמטר רחב של מערכת ניהול פרמטרים רחב של

הבנה של Wing סוויפ זווית: הגדרה, היסטוריה ומדמנטציה

בהגדרה הגיאומטרית הפשוטה ביותר שלו, זווית הציד (לעתים קרובות מפולגת על ידי המכתב היווני הכבשה, ⁇ ) היא הזווית שנוצרה בין הקצה המוביל של הזרוע (או קו רבע-מזרח) ושורה אחת לציר הארוך של המטוס. בעוד כנפיים ישר מספיקות לטיסה מהירה נמוכה, אתגרי טיסה פסטונית וסופרנית מחייבות חשיבה רדיקלית של הגאומטריה.

הבסיס התיאורטי של הזרוע הסחף נקבע בשנות ה-30 על ידי האירודינמיקה הגרמנית (FLT:0Adolf BusemannFLT:1), שהציג מאמר על הנושא בשנת 1935.המחקר שלו, שלוטש ברובו על ידי המלחמה, מצא את דרכו לתוך עיצובים דחוסים לקראת סוף מלחמת העולם השנייה, בעיקר על ידי מחוקקים 262 ו-Junji-287 באופן יעיל, כמו ⁇ 15, 000, 000, 000, 000, 000 חזק, 000, 000 חזק, 000 חזק, 000, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק יותר, 000 ⁇ ⁇ , 000 חזק יותר, 000 חזק יותר על ידי ⁇ , 000 חזק יותר, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק, 000 חזק יותר על ידי ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

זווית סופ יכולה להימדד במספר דרכים, כל אחת מהן מספקת תובנות שונות עבור האירודינמיקה והמהנדסים מבניים:

  • (ב) [ה]ה]: [ה]התמדה-הההתקדשה ( ⁇ LE): 1 [המדידה האינטואיטיבית ביותר, בדרך כלל משמשת כתיאור כללי.
  • (FLT:0)Quarter-Chord סוויפ ( ⁇ c/4): FLT:1 זווית גורפת נמדדת לאורך הקו המקשר בין הנקודות ב-25% מהקצה המוביל.זהו מדד רלוונטי יותר האירודינמית כי הוא קרוב מאוד להקשר של חלוקת המעלית והטעינה מבנית של הזרוע.
  • (ב) [ה]התחילה ( ⁇ TEIR): לעתים קרובות שלילי (הופנה מהדף) או אפס, זה משפיע על טרימה ויציבות.

זווית גורפת שנבחרה יוצרת משחק בסיסי: זווית גורפת גבוהה יותר מאפשרת למספרים קריטיים יותר וגרור גל נמוך יותר, אך היא מציגה אתגרים מבניים, יציבות ומהירות נמוכה שמהנדסים חייבים לטפל בהם בקפידה.

עקרונות האירודינמיקה משתלטים על כנפיים סופטיות

היתרון האנאירודינמי העיקרי של כנף סחף הוא היכולת שלה להפחית את מספר ה-Mat של זרימת האוויר האפקטיבית שחווה חלקי האוויר של הזרוע.עקרון בסיסי זה מכתיב את ביצועי הזרוע במהירויות גבוהות.

הקטנת גל דראגי באמצעות אפקט Cosine

כאשר האוויר זורם מעל כנף סחף, מהירות זרימת האוויר החופשי ניתן לפתור לשני מרכיבים: אחד perpendicular ומקבילה אחת אליו.רק רכיב perpendicular שולט היווצרות גלי הלם ואת הגל המנואם גרר.זה בא לידי ביטוי על ידי מערכת היחסים הקונסוסין: FLT:0M eff = Minf ⁇ s ⁇ s ⁇ ()FLT, שבו הוא המספר החופשי הוא מוביל ל-Min f Per הוא יעיל.

לדוגמה, מטוס טס ב- Mach 0.9 עם כנף שסחף בחזרה ב-35 מעלות חווה מספר יעיל של מאך 0.74 בלבד.זה נוח מתחת למספר המאך הקריטי שבו גרר עולה באופן אקספוננציאלי על ידי "הריצה" את הזרוע לתוך חשיבה שהיא טסה לאט, גורפת באופן דרמטי את תחילת של הפרדה מושרה לוקהיד וגלילציה. במהירויות סופר-עליות, מקטין את העוצמה של גלי ההלם המחוברים לאגף, ודרוזרין, ובכך משפר את ה-190, ודרדרדרדרדרוזניקוז, כאשר הוא למעשה מהפך את ה-עשרים לאטמוספירה, 22 לאטמוספירה של ה-FDVerton, ודרדרדרדרישה כמעט לחלוטין, ודרישה, כאשר הוא למעשה, כאשר הוא למעשה, ודרדרדרדרדרדרדרדרדרדרונית, כאשר הוא למעשה, כאשר הוא למעשה, כאשר הוא למעשה, ודרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרדרטונית את ה-FD.

ספנטיט זרימה והשפעתה על סטול Characteristics

בעוד גורף משפר ביצועים מהירים, הוא יוצר תופעה אווירית מורכבת ולעתים מסוכנת המכונה זרימה רוחבית. כמו אוויר decelerates ו עקום מעל הזרוע, הלחץ ⁇ בין השטח העליון בלחץ גבוה ומשטח עליון נמוך מדכא, בשילוב עם הגיאומטריה הסחף, כוחות הגבול כדי להגר אל האגף.

התקדמות דוכני זה היא בעייתית כי היא משנה את מרכז המעלית קדימה ומפחיתה את יעילותם של איילונים, לעתים קרובות גורמת סטפסת האף ללא מנוס.תכונה זו "pitch-up" היא תכונה ידועה לשמצה של כנפיים נשפות מאוד.מהנדסים מקטין את זה באמצעות מספר תכונות עיצוב:

  • (ב) ,0) ,Wing Fences (למשל, MiG-15, F-86): סוללת ראט"ט:1 ורטי על פני השטח העליון כי זרימה פיזית חסומה.
  • (בדוגמא: בואינג 737, מטוסי קרב רבים): אנדרטקס 1 ארמונות קטנים הממריצים את שכבת הגבול, מעכבים הפרדה.
  • (ב) ⁇ :0 (הופנה מהדף ⁇ ) ו-F-16, F-16, F/A-18): אנדרט 1:1, ציוד מרומם גבוה, אשר שומר על זרימה מחוברת בזווית גבוהה של התקפה.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ (Wing Twist): [13] סובב את הזרוע באופן סטריטוריני, כך שלטיפ יש זווית גיאומטרית נמוכה יותר של התקפה מאשר השורש, מה שגורם לשורש להישען קודם.

שיקולים ארוכי טווח ומאוחרים יותר

כנפיים סווטות יש השפעה עמוקה על יציבות מטוסים, במיוחד בציר אחר-כך.אפקט הידוע ביותר הוא הנטייה של רול הולנדי, תנועה נושית משותפת מעורבים yaw וגלגל. באגף סחף, הזרוע כי הוא יינג קדימה לייצר יותר מעליות עקב מהירות גורפת יעילה וזרימה, בעוד ה- Yawing מייצר פחות.

מטוסים סחוטים גבוהים דורשים לחות חזקים במערכות בקרת הטיסה שלהם (FCS) כדי למנוע את ה-Fexol ההולנדי ולספק תכונות טיפול מקובלות.בנוסף, זווית גורפת משפיעה על יציבות המגרש.כפי שזווית של עלייה בהתקפות, את השינויים בתפוצה המעלית בתוך הסיפון, יצירת רגע של האף-up נוטה לערעור את המטוס.F-by-wireS על לוחמים מודרניים כמו F-16 ו-F-35, המאפשר יציבות בלתי יציבה (relaxed Active Uns) באופן פעיל.

תצפיות דומות: מבט השוואתי מעבר למשימות

אין זווית גורפת כנף אחת בלבד.זווית אופטימלית מוכתבת לחלוטין על ידי פרופיל המשימה הראשי של המטוס ואת טווח המהירות שהוא צפוי לפעול בתוך.

מטוס נמוך ו- STOL ( ° עד 15° סוויפ)

ישר או נמוך מאוד כנפיים הם אופייניים מאמנים, מטוסים מטען, ומטוסי שיח. אלה עיצובים עדיפות גבוהה מרבי מעליות חסכוני (C L,max), ניכוי קצר ונחתה (STOL) מרחקים, ופשטות מבנית.חוסר גורף מאפשר כנפיים דיפר-חרוטציה גבוהות המייצרות גרר מינימלי במהירויות נמוכות.

תחבורה סובוזית (25° עד 35 מעלות סופ)

חברות תעופה מסחריות כמו Airbus A320, בואינג 737, ובואינג 787 לפעול ביעילות במשטר תת-קולוני גבוה (Mach 0.78-0.85), זוויות הגורסות המתונות שלהם מייצגות פשרה.הם מספקים מספיק גורף כדי להפחית באופן משמעותי את גלי הגל במהירות האוויר האמיתית, המאפשרת לדלקת יעילה דלק, תוך שמירה על טיפול מהיר ומאפיינים דוכנים מקובלים.

לוחמי סופרסטוניים (ב- 60° סוויפ)

עבור מטוסים שנועדו לירוט סופר-סיני ועליונות אוויר, זווית גורפת גבוהה משמעותית הוא חיוני.ה- McDonnell Douglas F-15 Eagle כולל כנף גורפת של כ 45 מעלות, בעוד הגנרל Dynamics F-16 Combat Falcon יש כ 40°.המיג' 21 פישרד, מכשיר ייעודי מאך 2+ יירוט, יש צורך לנהל את היווצרות גל הזעזועים אינטנסיביים וגל כאשר נתקל ב-FDate מהיר יותר (מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ"מ"ל) עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם ענישה מהירה יותר, עם זאת, עם זאת, עם מנוע נמוך יותר, עם מטוס נמוך יותר, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם זאת, עם תותחנים של 5 ° C-F-F-F - 5 ° C-F-F-F-F-15 גרם, עם תותחנים (מאט נמוך יותר מ"מאט) עם תותחנים) עם תותחנים (מאט) עם תותחנים) נמוך יותר, עם זאת, עם תותחנים (מאט נמוך יותר

תחבורה סופר-סמית (60°+ סוויפ)

קונקורד ו Tupolev Tu-144 הם הדוגמאות האולטימטיביות של אופטימיזציה גורפת עבור שיוט סופר-קולי טהור.עם כנף סוחפת 60 מעלות צלזיוס, קונקורד תוכנן להוציא את הרוב המכריע של זמן הטיסה שלה ב- Mach 2.04.הסע גורף הקיצוני אפשר לו לשמור על יחס טיטוגן יעיל למעלה (L / D) במהירויות סופרוניות נמוכות, קונקורדנציה גבוהה, לאחר התקפה מהירה (מעלית) על ידי עלייה מסיבית גבוהה על ידי עלייה מסיבית של 18 מעלות צלזיוס).

מטוס מסוג Variable-Sweep (Swing-Wing)

מנסה לרתום את הטוב ביותר של שני העולמות, כנף משתנה מגדיר מטוס עם כנפיים שיכולים לסובב קדימה לטיסה מהירה ופסוח עבור טיסה מהירה במהירות גבוהה. דוגמאות לא ניתן לכלול את הגנרל Dynamics F-111, Grumman F-14 Tomcat, את Panavia Tornado, ואת הסלע B-1cer באופן מלא כאשר סחף קדימה 20), לספק כנפיים גבוהות למהירויות גבוהות מאוד לייצב נמוך (Rateretecte) ו-Rideedreveed totenveed) מהירויות גבוהות מאוד פגעוכות גבוהות מאוד.

הנדסה המסחר-offs: יתרונות ודיסדוואנטים של גבוה

בחירת זווית גורפת גבוהה היא תרגיל הנדסי קלאסי בניהול עסקאות.היתרונות בביצועים במהירות גבוהה מגיעים עם חסרונות מוחשיים שיש לטפל בהם באמצעות חומרים מתקדמים, מערכות בקרה מורכבות, או פשרות ספציפיות למשימה.

היתרונות של High סוויפ אנג'לס

  • (FLT:0) Superior High-Speed Performance:FreaLT:1) היתרון העיקרי הוא ההפחתה דרסטית בגלי גל במהירויות טרנזיות וסופרוזיות, המאפשרות הפלגה יעילה והאצה.
  • (FLT:0) ייצור הלם נדחה: FLT:1 מגדיל את מספר המאך הקריטי, ומאפשר למטוס לטוס מהר יותר לפני שחווה פיזור דחיסות.
  • איכות הנסיעה:0 (Imroved Ride Quality: FLT:1 גורף ביעילות מגביר את תוחלת הכנפיים, אשר משפר את התגובה הגורית ואת איכות הנסיעה באוויר סוער, במיוחד בשייט גבוה.
  • (FLT:0)המרכז האירודינמי Shift:FreaLT:1) המרכז האירודינמי של כנף סחף מציג שינוי קטן יותר קדימה ליד מאך 1 בהשוואה לאגף ישר, מפשט את דרישות הטרים של המגרש.

חסרונות ואתגרי עיצוב

  • (FLT:0) רוחב משקל רב: ⁇ 1) קופסא המבנית של כנף סחף גבוהה יותר עומסים סחבתים ושבריר רגעים מאשר כנף ישר של אזור שווה ערך.זה בדרך כלל דורש ספאים כבדים יותר, צלעות, ופאנלי עור, עלייה במשקל ריק.
  • (FLT:0)Poor Low-Speed Handling:FearLT:1 כפי שנדון, זרימת פנינטלי מוביל לנטיות מסוכנות של סטפס, דוכני חוצות, ומהירות דוכנולוגית גבוהה יותר.
  • (FLT:0) ,Reduced מקסימום Lift Coefficient:Figal1 כנפיים סוויפטיות מייצרות פחות מעליות מקסימליות (C L,max) מאשר כנפיים סטרייטיות של אותו יחס היבט.זה מביא לתוצאות ארוכות יותר של מרחקי קבלה ומהירויות גישה גבוהות יותר.
  • (ב)התוצאה הגדלה של רול אנד רול סוסקפטיות: 1 (Falve15), אפקט דיהדרול דורש לחי חממה מתוחכמת עבור כל הזווית המעודנת ביותר.
  • (FLT:0) עיפרון דלק ספוטוני: ⁇ 1 (במהירויות גבוהות), כנפיים סחף יעילות פחות במהירויות תת-קולוניות נמוכות בהשוואה לכנפיים סטרייטות, הגדלת שריפת הדלק במהלך דפוסי הפחתת ההתעלות והחזיקה.

מגמות עתידיות בעיצוב כנפיים וטיסה מהירה

המרדף הבלתי פוסק של יעילות ממשיך לדחוף את עיצוב הכנפיים מעבר לזווית הגורפת הפשוטה.מושגים אווירודינמיקה מתקדמים, בקרה פעילה וחומרים חדשים מעצבים מחדש את האופן שבו מעצבים ניגשים לאתגר של טיסה מהירה.

(ב) ;0) גופים כנף משונים (BWB) ,(BWB) ,(BWB) ,(BWBWB) ,(BWBWB)ir) , יישרו את כנפי ה- X-59 (כמו רוח B-2) באופן דרמטי, הם יכולים להפחית את הגל באמצעות פיזור ה-Datestesto-FLT של מערכות ההפעלה ה-Ricial, ו-FLT, כך גם כן, כך שברשותוכותנהוגבלות של ה-DVericial, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כדי להפחית את ה-FLT5, כדי להפחית את ה-FLT-FLT-FLT-Flasticial, כדי להפחית את ה-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-FLT-Flasticmate, באופן קבוע של אנרגיה של אנרגיה של אנרגיה של אנרגיה של ⁇ , באופן קבוע, באופן קבוע, באופן קבוע, כלומר, כדי להפחית את ה-FLT-DLT-DLT-FLT-DLT-DLT-

מסקנה

זווית גורפת כנף עומדת כאנדרטה לפתרון בעיות אווירודינמיות לאין ערוך, אחת בגודל של פתרון - כל פתרון, אבל כלי רב עוצמה, כאשר מוחל אופטימלי, מאפשר מטוס למלא את משימת התעופה המיועדת במהירות גבוהה מאוד.מעכב גלי הלם על מטוס גלובלי כדי לאפשר את התמרון הקיצוני של מטוס קרב, זווית גורפת היא משימה ראשונית של ביצועים מתקדמים של ההיסטוריה של מדעי הרוחב עמוק, כמו גם על ידי מחקר היסטורי יעיל יותר, כמו מחקר מדעי הרוחב, ורחב, כמו גם על פני כדור הארץ, כמו גם על ידי הנדסה גבוהה, כמו מחקר מדעי עמוק, כמו גם על פני כדור הארץ, כמו גם על פני כדור הארץ, כמו גם על ידי פיתוח מדעי, כמו גם על ידי הנדסה גבוהה יותר, כמו מחקר מדעי הרוחב, 000, 000, 000, 000, 000, 000 יעיל יותר, 000, 000, 000, 000 יעיל של פיתוח מדעי יעיל יותר, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 יעיל של פיתוח מדעי עמוק, 000, 000, 000, 000, 000, כדי לאפשר את ההשפעה של פיתוח מדעי יעיל של פיתוח, 000, 000, כדי לאפשר את זה להמשיך את זה להמשיך את זה להמשיך את זה להמשיך את זה להמשיך את ההשפעה של פיתוח מדעי עמוק של פיתוח מדעי