Может ли стреловидная форма в плане быть лучше для сверхзвукового самолета, чем треугольная? Почему?

Из этого обзорного документа Страница 11:

Стойки для SST позволяют очень значительно уменьшить как вихревой, так и волновой DDL за счет экстремальной конфигурации стрелки и могут быть благоприятны для LFC за счет уменьшенного хордового числа Рейнольдса.

Все в порядке. Низкая хорда = низкий Рейнольдс = более ламинарный поток. Но стреловидное крыло = большая стреловидность = менее ламинарный поток.

В другой статье говорится: Страница 20:

Концепция уменьшения сопротивления трения является первым в мире техническим подходом, позволяющим получить крыло с естественным ламинарным обтеканием и дозвуковой передней кромкой на сверхзвуковой скорости. Идеальное распределение давления сначала предназначено для задержки перехода пограничного слоя даже на сильно стреловидном крыле, а затем

На снимках экрана цифры из бумаги показывают самолет стреловидной формы с высокой стреловидностью.

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Вот изображение, найденное в сети.

введите описание изображения здесь

Как видите, у него изогнутое стреловидное крыло с почти прямой передней кромкой. Это даже не дало бы большого вихревого подъема, если я правильно понимаю. (Показан самолет NEXST-1 от JAXA )

Все это утверждает, что крыло с большой стреловидностью может достичь ламинарного обтекания. Но это не то, что мне обычно говорят. Итак, что мне не хватает?

Это должна быть черная программа — ваша картинка — это черный прямоугольник на моем экране.
@PeterKämpf, похоже, здесь то же самое, я только что понял. Пытаюсь исправить.
Теперь картинки видны и я согласен с несовместимостью высокой стреловидности и ламинарного течения. Мне всегда говорили, что изменение направления потока над пограничным слоем у передней кромки стреловидного крыла довольно быстро вызывает переход к турбулентному течению. Возможно, именно наличие государственных грантов позволяет поддерживать ламинарный поток в теории.
Обратите внимание, насколько помогает правление по площади. Фиолетовая кривая — искривленная стрелка, что такое светло-голубая?
Стрела, кажется, производит немного больше подъемной силы. Это согласуется с тем, что более длинная передняя кромка создает более сильный вихрь. Прототип Concorde представлял собой «стройную» треугольную форму от носа до хвоста, мало чем отличавшуюся от обычного бумажного самолетика. Возможно, они отправились с оги, чтобы смягчить торнадоподобные вихри (достаточно, чтобы не уничтожить все находящиеся поблизости воздушные объекты) или уменьшить шум. Хотелось бы видеть и тонкие дельта-данные. Ламинарное обтекание крыла такого типа кажется смехотворным.
60% ламинарный поток с дозвуковой передней кромкой(!)
@RobertDiGiovanni Я думал, что вихрь должен быть направлен над подвесным крылом, а это можно было сделать, только меньше охватывая внешнее крыло.
Кажется, ogee был выбран для улучшения контроля высоты тона. Но улучшения в этой конструкции для SST 21-го века, безусловно, будут приветствоваться. Отмечается, что «вырезание» задней части дельты и размещение меньшего горизонтального хвостового оперения дальше назад может уменьшить лобовое сопротивление, но воссоздает конструкцию стреловидного крыла со своими проблемами. Строители Concorde, возможно, решили, что то, что у них есть, было достаточно хорошим.
Да, стреловидность подвесного крыла меньше присутствует и в "огее", остаток размаха тогда "подрезается", здесь интересно сравнение подъемной силы и сопротивления. Некоторые конструкции имеют переменную стреловидность только для внешнего крыла. Для этой конструкции было сложно получить как высокие, так и низкие скоростные характеристики. Их решение состояло в том, чтобы использовать вихри с очень высоким углом атаки для низкоскоростного подъема, отсюда и опущенный нос.
Показано, что NLF снижает сопротивление даже больше, чем линейка площади. Кроме того, что, черт возьми, такое «эффект искривленной стрелки»?

Ответы (1)

Первое, что нужно отметить, это то, что эти документы датированы 2003 и 2013 годами соответственно. С тех пор они не подожгли мир.

Одно беспокойство по поводу их качества возникает, когда я вспоминаю, что «деформированное крыло NFL» типично для сверхкритических крыльев с рефлекторным изгибом, впервые разработанных примерно в 1970-х годах. Если вы посмотрите на внутреннюю часть, скажем, Airbus A380 (и я подозреваю, что любого современного реактивного лайнера), вы увидите определенное количество встроенных технологий. Но общеизвестно, что ламинарный поток исчезает, как только вы слетаете с несколькими жуками или какой-нибудь механик оставляет маслянистое пятно, и, несмотря на то, что его рекламировали тогда и еще в конце 1930-х годов, он когда-либо давал лишь скромные результаты на любом летательном самолете.

Далее, как насчет этой концепции крыла с подкосами. Связанный источник обсуждает это на странице 10:

«Возможно, жизнеспособной альтернативной конфигурацией для дальнемагистральной транспортной миссии CTOL традиционного размера является крыло с раскосами. Раскосы позволяют использовать крылья с более тонкой, меньшей хордой, меньшей стреловидностью и большим удлинением. Меньшая хорда, радиус передней кромки и стреловидность имеют благоприятное влияние на HLFC, увеличение площади ламинаризации смачиваемой поверхности и снижение чувствительности потока всасываемой массы и шероховатости, а также повышение стабильности линии крепления.Другие преимущества, связанные со стойками, включают большое сопротивление из-за уменьшения подъемной силы от двигателей законцовок крыла и большее размах, обеспечиваемый стойкой, а также значительное снижение веса крыла.Управление циркуляцией, приводимое в действие вспомогательной силовой установкой, можно было использовать на хвостовом оперении обычных размеров для решения проблемы отказа двигателя.Все эти преимущества приводят к значительному увеличению аэродинамического качества и дальности полета в крейсерском режиме».

Он также отмечает на странице 5, что:

«Более нетрадиционные сверхзвуковые применения [ламинарного управления потоком], опять же доктора Пфеннингера, к конфигурации стреловидного крыла с подкосами и большим удлинением, указывают на феноменальные уровни производительности, L / D порядка 15-20 по сравнению с 9-11, типичным для расширенные обычные конфигурации (с LFC)».

Не знаю, как вы, но когда я читаю о «феноменальном» 40-процентном снижении лобового сопротивления, которого добивались 17 лет назад, но так и не реализовали, я чувствую неладное. Интересно, какое программное обеспечение для моделирования использовали исследователи — 2D или 3D? При острых углах стреловидности это имеет значение. Были ли они достаточно наивны, чтобы предположить, что ламинарные поверхности безупречны на протяжении всего трансконтинентального перелета? А двигатели на законцовках крыльев, видимо, в некоем полуторапланном варианте биплана Буземанна? О, избавьте нас от требования FAA о курсовой устойчивости в сочетании с поддержанием высоты и адекватной дальностью полета в условиях средней Атлантики с одним двигателем.

Так что я думаю, вы видите, к чему все идет.

Двигатели на концах крыльев? Похоже, вы неправильно прочитали это. включать большое сопротивление из-за снижения подъемной силы двигателей законцовок крыла. Это должно показать, что размещение двигателей на концах свободнонесущего крыла с низким AR является плохим, а отсутствие такого размещения на крыле с подкосами - хорошим.
планеры используют стеклоочистители....?
@Abdullah, я думаю, что, возможно, «другие преимущества, связанные со стойками, включают большое сопротивление из-за уменьшения подъемной силы от двигателей законцовок крыла и больший размах, обеспечиваемый стойкой», побеждают ваши навыки чтения, а не мои. Есть ли у планеров дворники по всей поверхности крыла? Нет, я так не думал. Вам действительно не нужно много ошибок, чтобы испортить запланированное коммерческое обслуживание.
Другие преимущества, связанные со стойками, включают большое сопротивление из-за уменьшения подъемной силы двигателей законцовок крыла и больший размах, обеспечиваемый стойкой. Обратите внимание на кавычки вокруг слова «связанные со стойками». И если вы посмотрите на всю статью, вы увидите только один концепт с подкосами, и у него не будет двигателей рядом с законцовками. И почему они считают сопротивление и потерю подъемной силы преимуществом? Хотя я думаю, что они могли бы быть более четкими.
@Абдулла; возможно, вы и я читаем «преимущества, связанные со стойками, включая большое сопротивление из-за уменьшения подъемной силы от двигателей законцовок крыла» совершенно по-разному. Для меня это означает, что в конструкции есть как стойки, так и двигатели, установленные на наконечнике. Но это запутанная презентация, и следование ей требует особого внимания к грамматике и синтаксису. Было бы понятнее, если бы это было выражено так: «преимущества, связанные со стойками, включают в себя значительное снижение лобового сопротивления за счет подъемной силы за счет использования двигателей на законцовках крыла».
тяга не преимущество
Вот где вас вводит в заблуждение запутанный синтаксис предложения. На самом деле он говорит, что преимущество заключается в снижении сопротивления подъемной силы.
Вы читаете уменьшение сопротивления, вызванного подъемной силой , а я читаю увеличение сопротивления из-за уменьшения подъемной силы .
Если он говорит то, что вы думаете, то он в основном говорит, что преимущество подкосов заключается в том, что двигатели на законцовках крыла уменьшают сопротивление , что не имеет смысла, потому что стойка не имеет ничего общего с двигателями на законцовках крыла.
Ну, а если он говорит то, что вы думаете, вы не устаете указывать, что это тоже не имеет смысла. Какая ерунда должна быть? Возможно, есть третье прочтение, которое имеет смысл. Поверьте мне на слово, я знаком с такого рода словесными извилинами в английском, немецком и латинском языках, от самой технической прозы до импрессионистской поэзии. Мне совершенно ясно, что он имеет в виду. Но, конечно, вы можете иметь собственное мнение.
мяу я не ставлю двигатели на крыло
TBH Теперь я не знаю, принять ли то, что вы говорите, или найти странным то, что он связал распорку стойки с двигателями на законцовках крыла.
Я нахожу это странным. Но мне нужно было бы увидеть его оригинал статьи, чтобы узнать больше.