Projekt Science v aerodynamických tuneloch : Ako Wing ovplyvňuje aerodynamický odpor

Veda projekty využívajúce veterné tunely a modely lietadiel možno ukázať , ako sa vlastnosti krídla vplyv na aerodynamický odpor zažívajú v lietadle počas letu . Wing textúry , šírky a dĺžky patrí medzi významné premenné , ktoré určujú Drag sily zažil počas letu . Wing Aerodynamika

Tam sú štyri hlavné sily pôsobiace na krídlom lietadla počas letu ; hmotnosť , výťah , ťah a ťahajte . Hmotnosť a výťah sú sily zodpovedné za vertikálnej zložky pohybu lietadla , zatiaľ čo ťah a ťahaním určiť horizontálneho pohybu . Letectvo inžinieri konštrukcia krídla lietadla minimalizovať aerodynamický odpor , ktorý je spôsobený interakciou pevné krídlo konštrukcie s voľnými , molekúl plynov v atmosfére .
Drag

pevný predmet sa pohybuje cez tekutiny , sily , ktorá sa stavia proti pohybu objektu je známy ako ťahať . V prípade krídla lietadla , ťahaním je analogický s trením a je generovaná v každom bode , že vzduch prichádza do kontaktu s krídlom . Ako vektorová veličina , brzdiace sily sa skladá z dvoch zložiek : smer a veľkosť . Kým smer odporu vždy oponuje smer lietadla , Veľkosť tejto sily na krídle lietadla je určená na dvoch nezávislých premenných : viskozita vzduchu a textúry krídla . Napríklad hladké krídlo s voskovým povlakom zažiť menší odpor vzduchu ako hrubý , textúrovaným povrchom krídla bude .
Formulár Drag

Existuje niekoľko podtypov aerodynamického odporu , ktorý možno prirovnať k aerodynamickému odporu pohybu objektu prostredníctvom tekutiny . Pohyb molekúl vzduchu cez povrch krídla vytvára rozdiel v rozložení tlaku vzduchu , a tým vytvára silu aerodynamického odporu , ktorý pôsobí proti pohybu objektu . “ Forma drag “ , ktorá je súčasťou celkovej odporová sila pôsobí cez krídla je “ stred tlaku “ , ktorý je určený na uhle nábehu , alebo stupňa krídlo sa odchyľuje od prebiehajúca rovnobežne s obzorom .

indukovaný odpor

krídlo vytvára vztlakovou silu zodpovedný za získanie lietadlo lietať , ďalšie Odporová zložka je vytvorená. Známy ako “ indukovaný odpor “ , táto sila je výsledkom rozdielu tlaku medzi hornou a dolnej časti krídla . K tomu, aby lietadlo dostať zo zeme , tlak musí byť vyšší pod krídlom , než nad ňou . V dôsledku toho , vzduchové viery sa tvorí pri tipov krídle je , indukujúce prúd vírenie , turbulentnom vzduchu , keď sa dva tlaky sa zrazí . Veľkosť tejto formy ťahať je určený geometriou krídla , rovnako ako množstvo produkovaného výťahu plavidla . Napríklad , dlhé a tenké krídla produkujú menšie množstvo indukovaný odpor v porovnaní s krátkymi , silnými krídlami . Zníženie indukovaného odporu môže byť tiež dosiahnuté narušením vírivého prúdenia vzduchu na koncoch krídel pomocou krídelká alebo krídel . Veda Projekty

Použitie miniatúrne aerodynamický tunel a niekoľko rôznych typov modelu krídla lietadla , princípy letu môžu byť preskúmané v učebni ako pútavé vedecký projekt pre deti . Zmenou dĺžku, šírku, štruktúru a uhlu nábehu modelu krídla , množstvo ťahu potrebné k výrobe rokov sa bude líšiť v závislosti na vyššie uvedených zásad . Napríklad najhladšie , najdlhší , najtenší krídla vytvoriť najmenší odporu ; tento trend bude zrejmé , ako si porovnať rýchlosť vzduchu v aerodynamickom tuneli potrebnej dostať lietadlo zo zeme .

Pridaj komentár