Используются ли аэродинамические поверхности NACA в конструкции современных самолетов?

Я знаю, что NACA славится своими воздуховодами:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Ferrari_F40_in_IMS_parking_lot.jpg
Дармовой Феррари Ф-40 из Википедии . Ммм... красотка...

Он также хорошо известен своими аэродинамическими профилями, и многие самолеты в первые годы существования авиации использовали аэродинамические поверхности, разработанные NACA для своих крыльев (например, упомянутый здесь Piper Cherokee ).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f9/PiperPA-28-236DakotaC-GGFSPhoto4.JPG
Piper PA-28 также любезно предоставлено Википедией

Используют ли нынешние производители самолетов стандартные конструкции аэродинамических профилей NACA, начиная со стандартной конструкции NACA, а затем модифицируя ее в соответствии с потребностями, или аэродинамические поверхности полностью изготавливаются на заказ ?

Я спрашиваю об основных производителях авиалайнеров, таких как Boeing и Airbus , региональных производителях реактивных самолетов, таких как Embraer , а также о частных компаниях общего назначения, таких как Cessna , Gulfstream и, конечно же, Piper . Информация о (нескольких, десятках, сотнях?) других производителей самолетов (и дизайнеров комплектов), которая не приходит мне в голову, также приветствуется и приветствуется.


Размышляя об этом дальше, я понимаю, что это может быстро превратиться в очень широкий список this aircraft uses a NACA standard wing. that one doesn'tЭто не совсем мое намерение. Простой yes, this aircraft/wing from 5-10 years ago uses a NACA standardответит на вопрос полностью, как и the last one I'm aware of is from 35+ years ago.

Кроме того, использование слова «современный» довольно расплывчато, поскольку Боинг 757, безусловно, кажется «современным» (он был запущен в 1982 году), но снят с производства с 2004 года, в то время как производство 747 началось в 1969 году и все еще строится. Если кто-то захочет помочь определить «современный», я не обижусь.

В сверхлегком самолете Savannah используется аэродинамический профиль NACA, и это того стоит.
Согласно Википедии, его производство началось примерно в 2000 году, так что это, безусловно, будет «современный», и «Аэродинамический профиль: NACA 65-018 (модифицированный)».

Ответы (4)

Всего три факта: Хвостовое оперение Pilatus PC-12 по- прежнему использует почтенный NACA 0012, хотя была предложена лучшая альтернатива (из серии Wortmann FX 71 L ). Не помогло то, что аэродинамический профиль Вортмана используется на многих небольших самолетах, имеет большую подъемную силу и меньшее лобовое сопротивление, и по нему существует множество данных: (в основном британские) инженеры Pilatus были слишком консервативны, чтобы использовать что-либо более новое, чем аэродинамический профиль от 1920-е годы.

введите описание изображения здесь

Pilatus PC-12 ( источник фото ).

Крыло Dornier Seastar , спроектированное группой старых инженеров Dornier в начале 1980-х годов, использовало те же аэродинамические поверхности, что и почтенный Do-17 1930-х годов, а именно NACA 23012. Более поздние летные испытания показали необходимость добавления передней кромки провисание внешнего крыла - модификация, которая стоила несколько узлов на максимальной скорости, и ее можно было бы полностью избежать с лучшими аэродинамическими профилями и / или использованием размытия.

введите описание изображения здесь

Дорнье Систар. Рисунок Ршидера (собственная работа).

Превосходный польский пилотажный планер Swift S-1 действительно использует 6-значный аэродинамический профиль NACA, 64 1 412 . Как объяснил мне Ежи Макула, это обеспечивает превосходный контроль крена и штопора, и во время полета на прототипе я мог контролировать направление выхода из штопора в пределах ±15° с очень небольшой практикой. Ежи просто взял то, что работало раньше .

введите описание изображения здесь

Стриж С-1. Рисунок ЦРЛ (собственная работа).

Как правило, небольшие компании или производители экспериментальных самолетов все еще иногда полагаются на серию NACA, но в целом существуют лучшие альтернативы. Крупные компании используют изготовленные на заказ аэродинамические профили, которым помогают компьютерные коды, которые моделируют не только двумерный поток вокруг изолированного аэродинамического профиля, но и могут оптимизировать конкретное сечение крыла, включая влияние гондол двигателей, пилонов и фюзеляжа. В хорошо спроектированных корнях крыльев используется не один аэродинамический профиль, а трехмерная форма, которая минимизирует интерференционное сопротивление.

Это верно даже для планерных компаний. В то время как Вольф Лемке использовал свои собственные творения для планеров ранней серии LS из-за их привлекательного внешнего вида (и с большим успехом), современные планеры проектируются на компьютере с помощью университетских факультетов , которым нравится возможность дать студентам возможность работать на реальных объектах. -мировые конструкции.

Этот ответ получает кивок галочкой, потому что упомянутые самолеты являются самыми новыми из группы, перечисленной во всех ответах (пока). Я не уверен, что назвал бы 1991 год «современным» в 2015 году, но он вполне может быть таким же современным, как самолеты АОН...
@FreeMan: Я согласен - современность здесь относительная. Swift современен тем, что использует стекловолокно, как и Seastar. Однако, на мой взгляд, Seastar действительно старомоден, потому что его конструкторы изучили свое дело в тридцатых годах и, кажется, никогда не улучшали свои знания в дальнейшей жизни. Корпус на самом деле является результатом исследований 20-х годов, когда тяжелые маломощные двигатели нуждались в наименьшем сопротивлении воды, чтобы заставить судно взлететь, за счет гораздо более низкого комфорта при движении. То же самое относится и к крылу, старомодному и, очевидно, намного ниже своего потенциала.

Профили NACA все еще используются в самолетах, хотя большинство используемых профилей каким-то образом модифицированы.

Например, Cessa использует либо чистые, либо модифицированные аэродинамические поверхности NACA в большинстве своих самолетов Cessna Citation, хотя в более новых моделях, как правило, используются собственные аэродинамические поверхности Cessna.

Например, Citation V использует модифицированный аэродинамический профиль NACA 23014 в корне и модифицированный профиль NACA 23012 на конце.

Цессна Цитирование
« Cessna uc-35a citation 560 ultra v arp » Адриана Пингстоуна — собственная работа. Под лицензией Public Domain через Commons .

Последние, такие как 750 Citation X, используют собственный аэродинамический профиль Cessna 7500.

Боинг, с другой стороны, с самого первого дня в основном использовал собственные конструкции аэродинамического профиля, хотя он «позаимствовал» идеи из серии NACA (например, сверхкритическая конструкция).

С военной точки зрения F22 Raptor использует модифицированный аэродинамический профиль серии NACA 6. Согласно общественному достоянию авиационного программного обеспечения

F-22 использует невыпуклую секцию 64A с толщиной 5,92 процента в основании и толщиной 4,29 процента на конце.

Подробный список см. в The Incomplete Guide to Airfoil Usage .

Только что заметил, что вы цитируете один и тот же аэродинамический профиль NACA 23014 в основании и законцовке крыла Citation V. Это один и тот же аэродинамический профиль по всему крылу с разными модификациями на каждом конце, или в одном или другом номере есть опечатка?
@FreeMan Это была опечатка. Исправлено. Спасибо, что заметили.

Cessna 172R использует модифицированный аэродинамический профиль NACA 2412 и производится с 1956 года по настоящее время. Это также подтверждает превосходные доводы, поднятые aeroalias ( https://en.wikipedia.org/wiki/Cessna_172 ).

В этом руководстве по аэродинамическим профилям также указаны аэродинамические поверхности, используемые для основания и законцовки крыла для большого количества самолетов и вертолетов ( http://m-selig.ae.illinois.edu/ads/aircraft.html ).

Из этого руководства по аэродинамическим профилям вы также можете проверить любой интересующий вас «современный» самолет и определить, используются ли аэродинамические поверхности NACA или любые другие типы аэродинамических поверхностей.

PS Я только что увидел, что aeroalias также ссылается на направляющую аэродинамического профиля. Проверьте это, это фантастический ресурс.

Производство 172R началось в 1996 году и закончилось вскоре после дебюта 172S. Ваши даты верны для Cessna 172 в целом, хотя производство 172 было остановлено на десятилетие между 1986 и 1996 годами.

Есть теория, а есть реальная жизнь. Преимущества (для авиации общего назначения) современных аэродинамических профилей в основном относятся к первой категории. Эта статья о выборе аэродинамического профиля объясняет это намного лучше, чем я когда-либо мог. Мои проекты (полное раскрытие: они существуют только на бумаге до сих пор), как правило, получают «каталогический» аэродинамический профиль, потому что свойства и поведение можно предсказать заранее.

Мне бы очень не хотелось проектировать самолет, затем потратить 4-5 лет работы на его создание и, в конце концов, получить неуправляемого зверя, потому что я изменил один параметр аэродинамического профиля на заказ в неправильном направлении. Чтобы этого не произошло, я могу смириться практически с любым (разумным) снижением теоретической эффективности.