Большие самолеты чаще глохнут?

Сваливание происходит, когда пограничный слой на верхней части крыла замедляется настолько, что фактически становится частью аэродинамического профиля.

введите описание изображения здесь

Мой вопрос заключается в том, что, поскольку крылья на более крупных самолетах представляют собой более длинный путь потока для пограничного слоя, они больше замедляют слой. Верно? Так не будут ли они иметь более низкий угол сваливания? Не на это ли намекает использование прорезей на закрылках авиалайнера?

Я думаю, что этот ответ содержит соответствующие элементы (связь между длиной хорды, числом Рейнольдса и углом атаки сваливания). Хороший ответ должен относиться к этим 3 понятиям.
Я думаю, есть понятия, которые нужно уточнить. пограничный слой не движется (это слой, в котором молекулы воздуха испытывают трение о поверхность крыла), а точка отрыва находится там, где течение уже не является ламинарным. Для срыва существует несколько определений в зависимости от того, говорите ли вы о критическом AoA или режиме срыва.
@ManuH Я думаю, что оба определения, которые вы упомянули, могут быть использованы для ответа на мой вопрос - более устойчивое крыло получит разделение по задней кромке при более низком AoA. Но это только то, что я предполагаю. Я могу ошибаться.
@ManuH В ответе, который вы указали, Питер сказал: «Как правило, более высокое число Рейнольдса означает, что ваши эффекты трения снижаются, что приводит к меньшему сопротивлению трения и более высокому углу атаки срыва», чего я не понимаю, потому что это означает, что медленнее, поток воздуха в пограничном слое с меньшей вероятностью изменится (что?)
@Bianfable Я ни разу не заявлял, что являюсь «осведомленным» человеком на этом сайте!! Я задавал кучу вопросов, и иногда мне удавалось найти разумный ответ.
@ABJX Я связал этот ответ, чтобы указать, что некоторые элементы уже существуют в Aviation.SE, и ответы на ваш вопрос должны приносить новые элементы или приносить их по-другому. Если есть что-то, чего вы не понимаете, не стесняйтесь задавать новые уточняющие вопросы о конкретных концепциях, которые вы только что открыли.

Ответы (2)

Даже при той же воздушной скорости большая хорда увеличила бы число Рейнольдса набегающего потока . Как правило, более высокое число Рейнольдса набегающего потока задерживает границу срыва из-за более раннего перехода к турбулентному пограничному слою , как можно видеть ниже для данных 2D-сечения из аэродинамической трубы:

Re_Clmax

Ссылка на изображение: Отчет подрядчика НАСА 4745

Этот ответ имеет другую и столь же хорошую иллюстрацию эффекта с точки зрения кривых подъемной силы.

Конечно, в 3D все становится более нюансированным, независимо от того, оптимизирован ли аэродинамический профиль для естественного ламинарного потока, и в трансзвуковом потоке, где тенденция максимальной подъемной силы с числом Рейнольдса может измениться на промежуточное число Рейнольдса.

Таким образом, переход к турбулентности является единственной причиной, по которой более высокая хорда/рейнольдс дает более высокий угол срыва.
@ABJX Думаю, да, для обычного аэродинамического профиля / крыла. Но я не могу быть уверен, что это единственный физический процесс. Однако корреляция снова и снова наблюдается в аэродинамической трубе и в литературе.
@ABJX: Нет, есть еще. Пограничный слой может быть абсолютно толще, чем на маленьком крыле, но относительно тоньше, поэтому вязкость меньше влияет на условия обтекания. Кроме того, более крупные самолеты, как правило, имеют более высокие нагрузки на крыло, поэтому они летят быстрее, что снова увеличивает число Рейнольдса и снижает относительное влияние порывов ветра.
таким образом, при более низком угле атаки есть отрыв потока, но он менее выражен из-за относительной тонкости пограничного слоя?
@ABJX Нет, разделение пограничного слоя будет отложено до более высокого AOA. Кроме того, по мере увеличения числа Рейнольдса пузырек ламинарного разделения также будет уменьшаться при том же АОА.
подождите, тогда зачем использовать щелевые закрылки и предкрылки? они разрезали крыло на несколько меньших крыльев.
@ABJX Если это просто закрылок с прорезями, угол атаки сваливания фактически уменьшается по сравнению с простым аэродинамическим профилем, даже несмотря на то, что CLmax значительно увеличился. Что касается предкрылков, то они определенно задерживают угол атаки сваливания. Насколько я понимаю, планка уменьшает пик всасывания, тем самым уменьшая неблагоприятный уклон при восстановлении.

Любое крыло со 100% вероятностью остановится при превышении его критического угла атаки, так что нет, большие крылья глохнут не чаще, чем крылья меньшего размера . Оба обязательно остановятся, когда будет достигнуто необходимое условие.

Чтобы решить вопрос редактирования, большие самолеты с большей вероятностью остановятся ... любой самолет остановится , если он летит до точки превышения критического угла атаки. Ставь его туда, и так же как крыло в отрыве, вероятность 100%. Если вопрос эмпирический, то в игру вступают всевозможные другие факторы:

Небольшие учебные самолеты регулярно и намеренно останавливаются в рамках учебной программы. Большие самолеты почти никогда не останавливаются преднамеренно (полет FCF будет редким исключением, поскольку обучение проводится на тренажере), и в них есть несколько систем предупреждения, помогающих пилотам избежать таких ситуаций. Кроме того, с экипажем из двух пилотов, которые обычно очень опытны, вероятность непреднамеренного попадания туда значительно снижается по сравнению с небольшим самолетом, которым часто управляет один пилот кем-то, кто может не иметь большого опыта и может не летать. так же часто, как и те, кому платят за полеты на больших самолетах.

Сравнение угла атаки, при котором сваливается чистое (без развернутых механизации) крыло на самолете транспортной категории, с углом атаки, где сваливается крыло на легком самолете, является академическим упражнением, но не имеет отношения к тому, "является ли этот самолет более скорее всего, свалится, чем этот самолет». Оба будут летать нормально при работе в нормальном диапазоне, и оба остановятся, когда долетят до этой точки.

Отличный момент. Возможно, ОП следует уточнить вопрос: то есть «будет ли та же форма аэродинамического профиля, увеличенная в масштабе, останавливаться при более низком критическом AoA?»
Думаю, мне следует перефразировать вопрос.
-1 Это не ответ, это отписка. Превышается ли критический угол атаки с большей вероятностью в большом самолете?
@DaveGremlin Это совсем другой вопрос. Я превышал критический угол атаки десятки, а то и сотни раз на небольших самолетах, потому что на учебных самолетах часто практикуются сваливания. Никогда не делал этого за тысячи часов на больших самолетах, потому что этот маневр зарезервирован для симулятора в таких самолетах. Означает ли это, что малый самолет «более вероятно» застопорит? Туда может попасть любой самолет, если его туда посадить, намеренно или нет. В вашей версии вопроса есть поведенческий аспект, которого нет у ОП.
@DaveGremlin Кроме того, ответ НЕ является унижением, а указывает на то, что сформулированный вопрос на самом деле не имеет такого ответа, который может искать ОП. "Возможно" - неправильный критерий. Задайте вопрос по-другому, и он получит другой ответ. Но «тот же увеличенный аэродинамический профиль» или «большой реактивный самолет с его крылом против C-152 с его крылом» или любая другая перефразировка вопроса, который у вас есть, - это НЕ то, что было задано.
@RalphJ - Ваш первоначальный ответ был: «Любое крыло со 100% вероятностью остановится при превышении его критического угла атаки, поэтому нет, более крупные крылья не более вероятно остановятся, чем крылья меньшего размера. Оба обязательно остановятся при необходимых условиях. достигается». Это не дает спрашивающему никуда пойти и выглядит очень пренебрежительно. Люди, которые задают вопросы на этом сайте, не всегда являются экспертами в предмете, отсюда и вопрос. Если есть проблема с вопросом, было бы предпочтительнее дать руководство, а не два предложения, которые предназначены для иллюстрации невежества ОП.
@DaveGremlin У меня нет проблем с отрицанием вопросов, которые я считаю плохими, но у этого вопроса нулевой DV. Проблема с формулировкой «вероятно» заключается в том, что это проблема поведения, а не аэродинамики. Аэродинамика довольно детерминирована. И, ссылаясь на комментарий ОП выше, он понял необходимость уточнить свой вопрос, чтобы понять, что его интересует.