143. Геометрические характеристики формы крыла

Крылья могут иметь различную форму в плане, что влияет на их аэродинамические характеристики.

Основные типы форм крыльев:

1. Прямоугольное крыло (рис. 115, а) – хорда постоянна по размаху.
2. Трапециевидное крыло (рис. 115, б, в) – хорда изменяется линейно от корня к законцовке.
3. Стреловидное крыло (рис. 115, г) – передняя кромка отклонена назад (или вперед).
4. Треугольное крыло (рис. 115, д) – имеет форму треугольника с плавным изменением хорды.

Основные параметры крыла

1. Размах крыла (ℓ) – расстояние между концами крыла (рис. 115, г).
2. Стреловидность (χ) – угол отклонения линии ¼ хорд или передней кромки от перпендикуляра к плоскости симметрии летательного аппарата (рис. 115): - Измеряется либо по линии ¼ хорд (χ), - либо по передней кромке (χ_пер).
3. Сужение крыла (η) – отношение корневой хорды (b₀) к концевой (b_к): \[ \eta = \frac{b_{0}}{b_{к}} \] - У прямоугольного крыла η = 1 (так как все хорды равны). У треугольного крыла сужение стремится к ∞ (корневая хорда значительно больше концевой).
4. Удлинение крыла (λ) – отношение квадрата размаха к площади крыла (S):

\[ \lambda = \frac{\ell^{2}}{S} \] 

Для прямоугольного крыла упрощается до λ = ℓ / b (так как S = ℓ × b).

Влияние формы крыла на аэродинамику

• Прямоугольные крылья – простая конструкция, но высокое индуктивное сопротивление.
• Трапециевидные крылья – улучшенное распределение нагрузки по размаху.
• Стреловидные крылья – снижение волнового сопротивления на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях.
• Треугольные крылья – применяются на сверхзвуковых самолетах (хорошее сочетание прочности и аэродинамики). Эти характеристики определяют летные качества самолета, включая подъемную силу, сопротивление и маневренность.