Подъемная сила


Подъемная сила
Подъемная сила
проекция главного вектора аэродинамических сил (см. Аэродинамические силы и моменты), приложенных к обтекаемой поверхности тела, на нормаль к направлению его движения. Объяснение механизма образования и определение П. с. (так же, как и сопротивления аэродинамического) являются фундаментальными проблемами аэродинамики, в разработку которых внесли вклад многие выдающиеся учёные мира.
Появление П. с. Y при обтекании профиля и крыла потоком несжимаемой жидкости объяснил Н. Е. Жуковский (1906), связав её с образованием вихрей в потоке; П. с. Y профиля связана с циркуляцией скорости Г вокруг него соотношением (см. Жуковского теорема)
Y = (ρ)V(∞)Г,
где (ρ) — плотность жидкости, V(∞) — скорость набегающего потока. Поскольку возникновение вихрей в потоке идеальной жидкости невозможно, то появление их и, следовательно, П. с. есть результат проявления неидеальных свойств среды — действия трения. Несмотря на это, механизм образования П. с. моделируется в рамках теории идеальной жидкости путём введения циркуляции скорости, значение которой определяется на основе Чаплыгина-Жуковского условия (постулата) о конечности скорости на задней кромке профиля и крыла, при полнении этого условия около профиля реализуется такое поле течения, при котором на его верхней стороне имеет место разрежение, а на нижней — повышение давления; этот перепад давлений определяет П. с. профиля.
В сжимаемом дозвуковом потоке существует такой же механизм образования П. с., который также моделируется в рамках теории идеального газа. Для тонких профилей обычно используется линеаризированная теория, согласно которой для заданного профиля значения П. с. для сжимаемой (Yсж) и несжимаемой (Yн) жидкостей с одинаковыми параметрами на бесконечности связаны между собой соотношением (см. Прандтля — Глауэрта теория):
Yсж = Yн/(1-М2(∞))1/2,
где М(∞) < 1 — Маха число полёта.
Такой механизм образования П. с. обусловил типичную конфигурацию дозвукового самолёта, в которой чётко разделены функции между крылом и фюзеляжем: крыло — для получения П. с., фюзеляж — для размещения экипажа, оборудования и полезной нагрузки.
При сверх- и гиперзвуковых скоростях полёта (М(∞) > 1) механизм создания П. с. иной. При этих скоростях на наветренной стороне профиля образуется область повышенного давления (pнв > p(∞)) из-за сильного торможения потока в скачках уплотнения, а на подветренной — область разрежения (p(∞) > рпв≥0; рнв, рпв,p(∞) — соответственно давления на наветренной и подветренной сторонах и в набегающем потоке). С увеличением числа Маха вклад подветренной стороны в создание П. с. быстро уменьшается. Этот механизм образования П. с. также моделируется в рамках теории идеального газа. Кроме того, он в общих чертах соответствует теории «ударного» возникновения давления при обтекании тела, которую предложил И. Ньютон (см. Ньютона теория обтекания), что и обусловило широкое применение формулы Ньютона, связывающей давление с местным углом наклона поверхности к направлению набегающего потока, для оценки аэродинамических характеристик гиперзвуковых летательных аппаратов.
Другой механизм образования П. с. при сверхзвуковых скоростях полёта привёл к изменению конфигурации сверх- и гиперзвуковых летательных аппаратов, у которых уже нет строгого разделения функции между крылом и фюзеляжем, и, по существу, вся его наветренная сторона принимает участие в создании П. с. В связи с этим рассматривается даже специальный класс летательных аппаратов — волнолёты, П. с. которых создаётся за счет сжатого слоя за ударной волной.
Всплывную силу также часто называют П. с.

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. . 1994.


.

Смотреть что такое "Подъемная сила" в других словарях:

  • ПОДЪЕМНАЯ СИЛА — ПОДЪЕМНАЯ СИЛА, в АЭРОДИНАМИКЕ сила, которая действует снизу вверх на нижнюю поверхность профиля крыла (см. ПРОФИЛЬ ВОЗДУШНЫЙ). Во время движения вперед ведущий край профиля рассекает воздушный поток. Так как верхний слой воздушного потока должен …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • ПОДЪЕМНАЯ СИЛА — составляющая полной силы давления жидкой или газообразной среды на движущееся в ней тело; направлена перпендикулярно скорости движения тела …   Большой Энциклопедический словарь

  • Подъемная сила — Подъёмная сила составляющая полной аэродинамической силы, перпендикулярная вектору скорости движения тела в потоке жидкости или газа, возникающая в результате несимметричности обтекания тела потоком. В соответствии с законом Бернулли, статическое …   Википедия

  • подъемная сила — Archimedo jėga statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Skystyje arba dujose esantį kūną kelianti jėga, lygi išstumto skysčio arba dujų svoriui. atitikmenys: angl. Archimedes force; buoyancy force; buoyant force vok.… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • подъемная сила — keliamoji jėga statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Kūną kelianti jėga. atitikmenys: angl. lifting force; raising force vok. Auftrieb, m; Hebekraft, f; Hubkraft, f rus. подъемная сила, f pranc. force ascensionnelle, f;… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • подъемная сила — [carrying capacity, lifting capacity] составляющая полной силы давления жидкой или газообразной среды на движущееся в ней тело, направлавленная перпендикулярно к скорости тела (к скорости центра тяжести тела, если оно движение непоступательно);… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • ПОДЪЕМНАЯ СИЛА — составляющая полной силы давления жидкой или газообразной среды на движущееся в ней тело; направлена перпендикулярно скорости движения тела. П. с. возникает вследствие различия скоростей обтекания несимметрич. тела средой (напр., при обтекании… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • подъемная сила — Проекция гидродинамического воздействия жидкости на поверхность обтекаемого тела на направление нормали к скорости невозмущенной жидкости …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • ПОДЪЕМНАЯ СИЛА ВАГОНА — показатель, характеризующий количество тонн груза, к рое м. б. загружено в вагон в соответствии с прочностью его ходовых частей, рамы и кузова. Величина П. с. в. обычно наносится трафаретом в верхней части боковой стенки вагона или на швеллерном… …   Технический железнодорожный словарь

  • подъемная сила парашюта — Qu Проекция силы сопротивления парашюта на нормаль к вектору скорости, лежащую в плоскости симметрии парашюта, при движении парашюта с объектом относительно невозмущенной среды. [ГОСТ 21452—88] Тематики парашютные системы …   Справочник технического переводчика

Книги

Другие книги по запросу «Подъемная сила» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.