Действует ли поток тяги двигателя как хороший экран против сопротивления гондоле?

Взглянув на типичный большой двигатель коммерческого самолета, он выглядит довольно необтекаемым. Сопротивление гондолы является значительным IIRC.

Однако потом я вдруг вспомнил, что эти двигатели производят большую реактивную тягу (большую часть времени). Является ли этот воздушный поток тяги хорошей защитой от сопротивления гондолы? Действительно ли он образует колоколообразный конус или половину тела провидца-хаака вокруг задней половины гондолы?

Если это так, то это, по-видимому, уменьшит сопротивление гондолы вдвое.

Ответы (1)

Гондола — это не какой-то сплошной блок. Для потока это выглядит как полая, слегка перекрытая трубка.

Поток перед гондолой действительно замедляется в полете, но лишь немного, входя в водозаборник со скоростью потока около 0,4–0,5 Маха. Это сжимает воздух перед гондолой при крейсерском полете со скоростью около 0,8 Маха, поэтому то, что попадает во впуск, уже слегка сжато. Обратите внимание, что это сжатие не связано с пограничными слоями или ударами, поэтому оно очень эффективно. Эффект сжатия заключается в том, что часть воздуха, поступающего к гондоле, оттесняется в сторону и обтекает ее. Во избежание отрыва потока всасывающая кромка закруглена .

Предварительное сжатие помогает, потому что оно повышает давление во всем двигателе и увеличивает его тягу. То, что можно рассматривать как сопротивление, на самом деле увеличивает тягу двигателя! Конечно, при дальнейшем сжатии и нагреве всасываемого воздуха двигатель ускоряет его, так что скорость истечения основного потока легко удваивает его скорость на входе. Выходящий поток заполняет поперечное сечение двигателя, поэтому внешний поток никогда не должен течь в пустоту и разделяться (что является причиной большей части сопротивления тупых тел). Вместо этого он встречает более быструю струю воздуха после прохождения обтекателя двигателя и ускоряется в процессе смешивания.

Только если двигатель работает на холостом ходу или выключен, гондола будет вызывать реальное сопротивление .

Отличный ответ! Кроме того, большая масса воздуха, поступающая в гондолу, приводит к еще большему перепуску воздуха, что повышает как тягу, так и эффективность.
Третий абзац действительно помогает. Просто для протокола: меня беспокоило сопротивление формы, а не сопротивление трения кожи. Я полагаю, что другой способ задать вопрос: если бы двигатель был дросселирован для создания реактивного выхлопа, равного воздушной скорости (таким образом, входящая воздушная скорость = исходящая скорость реактивного воздушного потока), значительно ли уменьшилось бы сопротивление гондолы?
@ DrZ214: Нет, немного увеличится. Большая часть сопротивления гондолы вызвана трением, и дросселирование двигателя немного увеличит сопротивление разлива и меньше ускорит поток в конце гондолы, увеличивая риск отрыва потока. Чтобы быть более точным, нам нужно четко определить, что считается сопротивлением гондолы, а что считается чистой тягой.
Действует ли поток тяги двигателя как хороший экран против сопротивления гондоле?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v