Marahil ang pangunahing yunit ng sasakyang panghimpapawid ay ang pakpak. Ito ang pakpak na lumilikha ng pag-angat na nagpapanatili ng isang multi-toneladang sasakyang panghimpapawid sa hangin, na pumipigil sa pagbagsak nito. Ito ay hindi nagkataon na ang mga taga-disenyo ay may ekspresyon na ang nagmamay-ari ng pakpak ay kumokontrol din sa sasakyang panghimpapawid. Ang pagtugis sa pagpapabuti ng mga katangian ng aerodynamic ng sasakyang panghimpapawid ay nagtutulak sa mga developer na patuloy na pahusayin ang pakpak, na ginagawa ang hugis, timbang at profile nito.
Wing sa profile
Ang profile ng pakpak ng eroplano ay isang geometric na seksyon ng pakpak na tumatakbo parallel sa axis ng sasakyang panghimpapawid. O mas simple - isang side view ng pakpak. Sa mahabang taon ng pag-unlad ng industriya ng sasakyang panghimpapawid, ang iba't ibang mga laboratoryo at instituto ay patuloy na binuo at sinubukan ang mga pakpak ng iba't ibang mga pagsasaayos. Ang bilis ay lumago, ang dami ng sasakyang panghimpapawid, ang mga gawain ay nagbago - at lahat ng ito ay nangangailangan ng mga bagong wing profile.
Mga uri ng profile
Ngayon, may iba't ibang wing profile,iba ang layunin. Ang parehong uri ay maaaring magkaroon ng maraming variant at magagamit sa iba't ibang sasakyang panghimpapawid. Ngunit sa pangkalahatan, ang mga kasalukuyang pangunahing uri ng mga profile ay maaaring ilarawan ng larawan sa ibaba.
- Simmetrical.
- Asymmetrical.
- Plano-convex.
- Binconvex.
- S-shaped.
- Laminated.
- Lenticular.
- Hugis brilyante.
- Hugis wedge.
Sa ilang sasakyang panghimpapawid, ginagamit ang variable na profile sa haba ng pakpak, ngunit kadalasan ang hugis nito ay hindi nagbabago sa kabuuan.
Geometry
Sa panlabas, ang profile ng pakpak ay kahawig ng isang uod o isang katulad nito. Bilang isang kumplikadong geometric figure, mayroon itong sariling hanay ng mga katangian.
Ang figure ay nagpapakita ng mga pangunahing geometric na katangian ng profile ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Ang distansya (b) ay tinatawag na wing chord at ang distansya sa pagitan ng mga matinding punto sa harap at likod. Ang kamag-anak na kapal ay tinutukoy ng ratio ng maximum na kapal ng profile (Cmax) sa chord nito at ipinahayag bilang isang porsyento. Ang coordinate ng maximum na kapal ay ang ratio ng distansya mula sa daliri ng paa hanggang sa lugar ng maximum na kapal (Xc) hanggang sa chord (b) at ipinapahayag din bilang isang porsyento. Ang center line ay isang conditional curve na katumbas ng layo mula sa upper at lower wing panel, at ang deflection arrow (fmax) ay ang maximum na distansya mula sa chord ng center line. Ang isa pang indicator - relative curvature - ay kinakalkula sa pamamagitan ng paghahati (fmax) sa isang chord (b). Ayon sa kaugalian, ang lahat ng mga halagang ito ay ipinahayag bilang isang porsyento. Bilang karagdagan sa mga nabanggit na, mayroong radius ng profile nose, ang mga coordinate ng pinakamalaking concavity, at marami pang iba. Ang bawat profile ay may sariling code at, bilang panuntunan, ang mga pangunahing geometric na katangian ay naroroon sa code na ito.
Halimbawa, ang profile B6358 ay may kapal ng profile na 6%, isang posisyon ng concavity arrow na 35%, at isang relatibong curvature na 8%. Ang sistema ng notasyon, sa kasamaang-palad, ay hindi pinag-isa, at iba't ibang developer ang gumagamit ng mga cipher sa kanilang sariling paraan.
Aerodynamics
Fancy, sa unang sulyap, ang mga guhit ng mga seksyon ng pakpak ay ginawa hindi dahil sa pagmamahal sa mataas na sining, ngunit para lamang sa mga pragmatic na layunin - upang matiyak ang mataas na aerodynamic na katangian ng mga profile ng pakpak. Kasama sa pinakamahalagang katangiang ito ang lift coefficient Su at ang drag coefficient na Cx para sa bawat partikular na airfoil. Ang mga koepisyent mismo ay walang palaging halaga at nakasalalay sa anggulo ng pag-atake, bilis at ilang iba pang mga katangian. Pagkatapos ng pagsubok sa isang wind tunnel, ang isang tinatawag na polar ay maaaring iguguhit para sa bawat profile ng isang pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Sinasalamin nito ang relasyon sa pagitan ng Cx at Su sa isang tiyak na anggulo ng pag-atake. Ang mga espesyal na handbook ay nilikha na naglalaman ng detalyadong impormasyon tungkol sa bawat aerodynamic na profile ng pakpak at inilarawan na may naaangkop na mga graph at diagram. Ang mga direktoryo na ito ay malayang magagamit.
Pagpili ng profile
Iba't ibang sasakyang panghimpapawid, mga uri ng kanilang propulsionAng mga pag-install at ang kanilang layunin ay nangangailangan ng maingat na diskarte sa pagpili ng profile ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Kapag nagdidisenyo ng bagong sasakyang panghimpapawid, ilang mga alternatibo ang karaniwang isinasaalang-alang. Kung mas malaki ang kamag-anak na kapal ng pakpak, mas malaki ang drag. Ngunit sa manipis na mga pakpak na napakahaba, mahirap magbigay ng sapat na lakas ng istruktura.
May hiwalay na tanong tungkol sa mga supersonic na makina na nangangailangan ng espesyal na diskarte. Medyo natural na ang profile ng pakpak ng An-2 aircraft ("mais") ay mag-iiba mula sa profile ng isang manlalaban at isang passenger liner. Ang simetriko at hugis-S na mga profile ng pakpak ay lumilikha ng mas kaunting pag-angat ngunit mas matatag, ang manipis na pakpak na may bahagyang kamber ay angkop para sa mga high-speed na sports car at fighter aircraft, at isang makapal na pakpak na may malaking kamber, na ginagamit sa malalaking pampasaherong sasakyang panghimpapawid, ay maaaring tatawaging pakpak na may pinakamataas na pag-angat. Ang mga supersonic na sasakyang panghimpapawid ay nilagyan ng mga pakpak na may lenticular na profile, habang ang hugis-brilyante at hugis-wedge na mga profile ay ginagamit para sa hypersonic na sasakyang panghimpapawid. Dapat tandaan na sa pamamagitan ng paglikha ng pinakamahusay na profile, maaari mong mawala ang lahat ng mga pakinabang nito dahil lamang sa hindi magandang paggamot sa ibabaw ng mga wing panel o hindi magandang disenyo ng sasakyang panghimpapawid.
Katangian na paraan ng pagkalkula
Kamakailan, ang mga pagkalkula ng mga katangian ng isang pakpak ng isang partikular na profile ay isinasagawa gamit ang mga computer na may kakayahang magsagawa ng multifactor na pagmomodelo ng pag-uugali ng pakpak sa iba't ibang kundisyon. Ngunit ang pinaka-maaasahang paraan ay ang mga natural na pagsubok na isinasagawamga espesyal na kinatatayuan. Ang mga indibidwal na empleyado ng "lumang paaralan" ay maaaring patuloy na gawin ito nang manu-mano. Ang pamamaraan ay tila banta lang: "buong pagkalkula ng pakpak gamit ang integro-differential equation na may paggalang sa hindi kilalang sirkulasyon." Ang kakanyahan ng pamamaraan ay upang kumatawan sa sirkulasyon ng daloy ng hangin sa paligid ng pakpak sa anyo ng trigonometriko serye at upang maghanap para sa mga coefficient ng mga seryeng ito na nakakatugon sa mga kondisyon ng hangganan. Ang gawaing ito ay napakahirap at nagbibigay pa rin ng mga tinatayang katangian ng profile ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid.
Estruktura ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid
Ang isang magandang iginuhit at detalyadong kalkuladong profile ay dapat gawin sa katotohanan. Ang pakpak, bilang karagdagan sa pagsasagawa ng pangunahing pag-andar nito - ang paglikha ng pag-angat, ay dapat magsagawa ng isang bilang ng mga gawain na may kaugnayan sa paglalagay ng mga tangke ng gasolina, iba't ibang mga mekanismo, pipelines, electrical harnesses, sensors at marami pa, na ginagawa itong isang lubhang kumplikadong teknikal na bagay. Ngunit sa pagsasalita nang napakasimple, ang pakpak ng isang sasakyang panghimpapawid ay binubuo ng isang hanay ng mga tadyang na nagbibigay ng pagbuo ng nais na profile ng pakpak, na matatagpuan sa kabila ng pakpak, at mga spar, na matatagpuan sa kahabaan. Mula sa itaas at ibaba ang istraktura na ito ay sarado na may isang sheathing ng mga panel ng aluminyo na may isang stringer set. Ang mga tadyang kasama ang mga panlabas na contour ay ganap na tumutugma sa profile ng pakpak ng sasakyang panghimpapawid. Ang lakas ng paggawa ng paggawa ng pakpak ay umabot sa 40% ng kabuuang lakas ng paggawa ng paggawa ng buong sasakyang panghimpapawid.
