uutiset

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Wright-veljesten lentokoneen keksinnöstä nykypäivään, lentovoiman lisäksi lähes jokainen suuri läpimurto ilmailutekniikassa on erottamaton siiven työstä Ensimmäinen ja yksinkertaisin on suora siipi. Siiven etu- ja takareunat ovat kohtisuorassa runkoon nähden ja siipi on yhtä leveä sisältä ulospäin. Tällainen siipi on rakenteeltaan yksinkertainen, helppo valmistaa ja tehokkaampi nostovoiman tuottamisessa, mutta sillä on myös suurempi vastus. Nostomomenttivarsi saa siiven juureen kohdistuvan voiman olemaan erittäin epäedullinen.

Yllä olevassa kuvassa näkyy siiven yksinkertaisin suora siipi.

Nostovoiman jakautumisen tasapainottamiseksi, siiven voiman suunnittelun parantamiseksi ja painon vähentämiseksi suoraa siipiä voidaan kapenoida vähitellen sisäpuolelta ulospäin noston jakautumisen parantamiseksi niin, että nostovoiman läheisyydessä syntyy enemmän nostoa. siiven juurta, lyhennä momenttivartta ja vähennä siiven juuren jännitystä. Hitaat, yksinkertaiset pienet lentokoneet voivat käyttää yksinkertaisia ​​suoria siipiä tuotantokustannusten alentamiseksi, mutta useimmissa suorasiipisissä lentokoneissa, joissa on hieman enemmän harjoittelua, on tietty kapeneminen.

Hieman kapeneva siipi, kuten amerikkalainen C-130, katsotaan myös suoraksi siipiksi.

Kapenevan suoran siiven etureuna voi olla hieman taaksepäin tai takareuna hieman eteenpäin. Näiden kahden välillä on pieni aerodynaaminen ero, mutta se ei muuta suoran siiven olemusta. Kun nopeutta nostetaan suuresti, tulee suoran siiven suuren vastuksen haittapuoli selvemmäksi, varsinkin kun nopeus on lähellä äänen nopeutta.

Kartio voi tehdä etureunasta hieman taaksepäin, kuten DC-3

Voit myös tehdä takareunan hieman eteenpäin, kuten C-130

Sillä kun lentokone liikkuu eteenpäin, se kohdistaa painetta edessään olevaan ilmaan, aivan kuten laivan keula työntää pois aallot edessään. Paineaalto välittyy ulospäin kerros kerrokselta äänen nopeudella, joka on ilman ominaisuuksien jakoviiva. Lentäessä aliäänenopeuksilla edessä oleva ilma työntyy paineaaltojen avulla poistumaan koneesta järjestelmällisesti molemmille puolille. Lentokoneen saavuttaessa äänen nopeuden ei kuitenkaan enää ole mahdollista, että paineaalto ryntää koneen eteen ja erottaa sen edessä olevaa ilmaa järjestelmällisesti molemmille puolille. Sen sijaan paineaallot puristavat yhteen ja tihenevät, kuten kiinteä kivimuuri. Transonic-nopeudella lentävä lentokone lentää vasten suurta näkymätöntä kivimuuria. Ei ihme, että vastus kasvaa.

Tätä näkymätöntä kivimuuria kutsutaan myös shokkiaalloksi

Nopeuden kasvaessa iskuaallon etuosa muuttuu kartiomaiseksi, kartion kallistuskulma taaksepäin kasvaa nopeuden kasvaessa ja etuosan takana oleva ilma palaa aliäänenopeuteen. Jos suora siipi pyyhkäistään takaisin kuin pääskysen siipi ja "piiloutuu" nenän aiheuttaman iskurintaman taakse, voidaan välttää itse siiven aiheuttama iskuaaltovastus.

Epätasaiset pinnat aiheuttavat ylimääräisiä vinoja shokkiaaltoja

Saksalainen Adolf Busmann ehdotti pyyhkäisyä siipeä 1930-luvulla, mutta se ei tuolloin herättänyt ihmisten huomiota.

Tietysti mukana on myös legendaarisen valtionpäämiehen musta tekniikka.

Mutta itse asiassa pyyhkäisyiden siipien vaikutus itse siiven aiheuttaman paineaallon vastuksen välttämiseksi on näkynyt jo ennen kuin lentokoneen nopeus saavuttaa yliääninopeuden. Siipi synnyttää nostovoimaa kiihdyttämällä ilmavirtausta yläpinnalla, jolloin syntyy nopeusero ylä- ja alapinnan ilmavirran välille, mikä puolestaan ​​johtaa paine-eroon. Suurilla aliäänenopeuksilla ilmavirran nopeus siiven yläpinnalla voi ylittää äänen nopeuden. Jos käytetään pyyhkäisyä, vastaan ​​tuleva ilmavirta hajoaa siiven etureunan kanssa kohtisuoraan komponenttiin (normaali komponentti) ja siiven etureunan suuntaiseksi komponentiksi (jännesuuntakomponentti) pyyhkäisykulman mukaan. Normaali komponentti tuottaa nostoa ja jännesuuntainen komponentti Komponentit eivät tuota nostoa. Kun pyyhkäisykulma on yhtä suuri kuin nolla, normaali komponentti on yhtä suuri kuin vastaantuleva ilmavirta, mitä suurempi pyyhkäisykulma on, sitä pienempi on normaali komponentti. Toisin sanoen sopivaa pyyhkäisykulmaa käyttämällä voidaan korkean yliääninopeuden lentokoneen siiven yläpinnalla oleva ilmavirta pienentää normaalisuunnassa äänen nopeuden alapuolelle, jotta vältetään iskuaaltovastus.

Vino-iskuaallon kulma on suurempi kuin tason kiertokulma Tämä on näiden kahden välinen suhde.

Siivenpyyhkäisy aiheuttaa nopeuskomponentin hajoamisen siipien kärkivälissä ja normaalisuunnissa Normaalikomponentti on pienempi kuin alkuperäinen nopeus, mikä viivästyttää iskuaaltojen muodostumista.

Pyyhkäiseviä siipiä käytetään laajalti transonic- (0,8-1,2 kertaa äänialueen nopeus) ja korkean äänenvoimakkuuden alinopeuden lentokoneissa, kuten J-6-hävittäjässä ja erilaisissa Boeing- ja Airbus-matkustajalentokoneissa

MiG-15 ja F-86 ovat ensimmäisen sukupolven hävittäjiä, joissa on siivet. Molemmat ovat korkean äänenvoimakkuuden hävittäjiä.

Brittiläinen "Lightning", amerikkalainen F-100 ja Neuvostoliiton MiG-19 ovat ensimmäisen sukupolven pyyhkäiseviä yliäänihävittäjiä.

Saman siipivälin alla deltasiiven siiven pinta-ala on suurempi ja siiven juuri on pidempi, sitä vähemmän tarvitaan rakenteellista vahvistusta ja paino on samalla siipialueella pienempi. Siiven vastusominaisuudet puolestaan ​​määräytyvät suhteellisella paksuudella, joka on siiven todellisen paksuuden suhde sen jänteen pituuteen (siiven etureunan ja takareunan välinen etäisyys). Siiven todellinen paksuus ja jänteen pituus vaihtelevat eri siipien kärkiasentojen mukaan, joten yleensä käytetään paksuuden suhdetta jänteen pituuteen 1/4 siipien kärkivälillä. Deltasiivessä on pidempi jänne, ja vaikka suhteellinen paksuus pysyy muuttumattomana, todellinen paksuus on paksumpi, mikä ei pelkästään yksinkertaista rakennesuunnittelua ja valmistusta, vaan lisää myös siiven sisätilavuutta, mikä on hyödyllistä lisäämällä lentokoneen polttoainekapasiteettia.

Amerikkalainen F-106

1950-luvun jälkeen yhä harvemmat yliäänikoneet käyttivät suuria siipiä ja useimmat käyttivät deltasiipiä. J-8II ja J-10 ovat molemmat deltasiipiä, ja eurooppalaiset "Typhoon", "Rafale" ja "Grippen" ovat myös deltasiipiä.

J-8IIM

J-10A

taifuuni

puuskissa

Ja kolmannen veljen Hindustanin kunnia...

Seuraava on puolisuunnikkaan muotoinen siipi, mutta deltasiipi ei hallitse maailmaa. Yliääninopeudella lentäessään siivet voivat välttää iskuaaltovedon "piiloutumalla" iskukartion etuosan taakse. Toisin sanoen lyhyemmällä siipien kärkivälillä siipi voi myös vähentää ilmanvastusta. Siipien pinta-alan maksimoimiseksi riittävän nostovoiman varmistamiseksi siiven jännepituutta voidaan kasvattaa tai suoraa takareunaa voidaan jopa pyyhkiä eteenpäin jäykäksi puolisuunnikkaan muotoiseksi siipiksi. Pyyhkäisyt siivet luottavat pyyhkäisykulmaan vastuksen vähentämiseksi, mutta suuri pyyhkäisykulma tuo suuren jännevälin, mikä aiheuttaa nostovoiman menetyksen Erityisesti alhaisilla nopeuksilla suuri pyyhkäisykulma aiheuttaa suuren osan vastaantulevasta ilmavirrasta "luisumaan" pois. Jos se putoaa, se aiheuttaa riittämättömän noston ongelman pienillä nopeuksilla. Siksi suurten pyyhkäisyisten lentokoneiden nousu- ja laskunopeudet ovat yleensä suhteellisen korkeat, eikä ohjattavuus ole riittävän hyvä.

Delta-siivessä on sama ongelma. Sen sijaan puolisuunnikkaan muotoiset siivet eivät luota pyyhkäisykulmaan vastuksen vähentämiseksi, joten siiven etureunan pyyhkäisykulma voi olla pienempi, mikä on luonteeltaan lähempänä suoraa siipeä, jolla on sama siipien kärkiväli ja jolla on parempi nosto. Puolisuunnikkaan muotoisen siiven siipien kärkiväli on kuitenkin rajallinen, joten lopputulos ei välttämättä ole parempi kuin iso siipi tai deltasiipi.

Pakistanin ilmavoimat on varustettu myös pyyhkäisysiipisellä J-6:lla, puolisuunnikkaan siipisellä F-104:llä ja deltasiipisellä Mirage III:lla. Tämä kuva näyttää paremmin näiden kolmen ominaisuudet samanaikaisesti.

Delta-siipiin verrattuna puolisuunnikkaan muotoista siipeä käytetään harvemmin, mutta uskollisia on edelleen, erityisesti Northrop F-5 ja F-18 ovat molemmat puolisuunnikkaan muotoisia siipiä. Lockheedin F-104:ssä on myös puolisuunnikkaan muotoinen siipi, mutta F-22 on ylittänyt perinteisen puolisuunnikkaan muotoisen siiven ja on jossain puolisuunnikkaan muotoisen siiven ja deltasiiven välissä.

Lisää jännittävää sisältöä löytyy artikkelista: Raivoisa jumala Ukrainan taistelukentällä: luettelo venäläisistä itseliikkuvista tykistöistä

Se tuntuu "ritsalta" ja näyttää raketinheittimeltä, mutta itse asiassa se on kranaatinheitin: brittiläinen PIAT-panssarintorjuntaammus toisessa maailmansodassa

Mikä on saumattoman panoraamaikkunahytin tarkoitus Yhdysvaltain lentotukialuksen saarella? (ihania kuvia)

Onko kuuluisasta U-2 korkean korkeuden tiedustelukoneesta olemassa merivoimiin perustuvaa versiota? Oletko koskaan noussut ja laskeutunut lentotukialustalle?

Rautaseinä on vallitsematon: täydellinen ratkaisu Israelin puolustusvoimien tiheään monikerroksiseen ilmapuolustus- ja ohjustentorjuntajärjestelmään