מודלים מתמטיים של כוחות המעלית והדרדרדר בתעופה מהירה

תעופה מהירה גבוהה כוללת את המחקר של כוחות הפועלים על מטוסים נעים במהירויות סופרוזיות ויפרוזיות.הבנת המעלית וגרור באמצעות מודלים מתמטיים חיוני לתכנון מטוסים יעילים ובטוחים המסוגלים לפעול במהירויות אלה.

יסודות המעלית והדרדר

המעלית היא הכוח המתנגד לכובד ראש ומיוצר על ידי זרימת האוויר על כנפי המטוס.דרדרדר הוא הכוח ההתנגדות המתנגד למהלך המטוס דרך האוויר.שני הכוחות תלויים בצורת המטוס, מהירותו ותכונות זרימת האוויר.

מודלים מתמטיים לטיפה

ניתן להסיק את כוח המעלית (L) באמצעות חסכוני המעלית (CIRLT:0LearFLT:1), צפיפות אוויר ( ⁇ ), מהירות (V), ואזור כנף (S):

(ב) ויקרא י"ד:2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

מודלים מתמטיים לגרור

כוח גרר (D) הוא מודל דומה ל-Gear coefficient (CIRLT:0DigtureFLT:1):

אפקטים מהירים על כוחות

במהירויות גבוהות, גלי הלם נוצרים סביב המטוס, המשפיעים באופן משמעותי על ה-CFLT:0LearFLT:1 ו- CIRFLT:2DIRLT 3 שינויים אלה דורשים טכניקות מתקדמות, כגון דינמיקת נוזל חישובי (CFD), כדי לחזות במדויק כוחות.

השפעות על-על-קולוניות
ייצור גל הלם
שינויי טמפרטורה
שיקולים של מתח