Как решить интегральное уравнение коэффициентов нормальной и осевой аэродинамической силы для расчета коэффициента подъемной силы аэродинамического профиля?

с н "=" 1 с [ 0 с ( С п , л С п , ты ) д Икс + 0 с ( с ф , ты д у ты д Икс + с ф , л д у л д Икс ) д Икс ]
с а "=" 1 с [ 0 с ( С п , ты д у ты д Икс С п , л д у л д Икс ) д Икс + 0 с ( с ф , ты + с ф , л ) д Икс ]

Я пытаюсь рассчитать кривую Cl и альфа для аэродинамического профиля NACA2412. Я рассчитал Cp (коэффициент давления) для невязкой жидкости, используя панельный метод, и Cf (коэффициент трения), используя интегральные уравнения пограничного слоя Туэйтса, Майкла и Хеда. Теперь у меня есть и Cp, и Cf для всех панелей. Чтобы рассчитать Cl (коэффициент подъемной силы), мне нужно сначала рассчитать эти коэффициенты силы. Я застрял здесь, мне трудно решить эти два уравнения. Пожалуйста, помогите мне решить эти два интегральных уравнения, чтобы я мог вставить свои значения Cp и Cf, чтобы получить Cn (коэффициент нормальной силы) и Ca (коэффициент осевой силы). Автор оставил эти уравнения для читателей в качестве упражнения, но, похоже, у меня большие затруднения при их решении. Я могу получить данные dy/dx из панельного метода (это просто тангенс (фи) для каждой панели).

Источник уравнения - Основы аэродинамики 6-е издание (номер страницы - 26)

У нас также есть сайт по математике .
Это отличный вопрос! Многие люди ищут концептуальное понимание именно этой проблемы, и понимание идей других, как в вопросе, так и в ответе, полезно.

Ответы (1)

введите описание изображения здесьИсточник изображения

Для того чтобы найти полученное С п значение по длине хорды, нам нужно определить замкнутую площадь графика распределения давления. Что и делает решение интегрального уравнения.

Уравнение может быть решено аналитически, если полученные графики можно зафиксировать в виде математической функции длины хорды, что не является моим предпочтительным способом действий. Или, что более практично, значения, найденные с помощью панельного метода, могут быть линейно интерполированы, что является численным способом решения.

введите описание изображения здесь

Каждый синий прямоугольник:

  • В вертикальном направлении среднее значение двух верхних точек минус среднее значение двух нижних точек.
  • В горизонтальном направлении = 0,1 * хорда с

Сложите все 10 прямоугольников, чтобы получить общую площадь; Поделить на с получить безразмерную единицу.

С соответствующими изменениями для остальных битов уравнений.