В чем разница между симметричными и выпуклыми аэродинамическими профилями?

Я видел изображения выпуклых и симметричных крыльев, но помимо этого, в чем между ними основные различия? Я также читал, что симметричные крылья не создают подъемной силы при угле атаки 0°, в то время как изогнутые крылья создают.

Кроме того, верны ли два приведенных ниже утверждения?

  1. В изогнутом аэродинамическом профиле аэродинамический центр и центр давления не находятся в одном и том же месте, поэтому создаваемая подъемная сила также создает момент в аэродинамическом центре.
  2. В симметричном аэродинамическом профиле аэродинамический центр и центр давления находятся в одном месте, поэтому у вас нет момента тангажа.

Ответы (2)

симметричные крылья не создают подъемной силы при угле атаки 0 °, тогда как изогнутые крылья создают.

Да, это правильно.

Обычно наиболее важным отличием является то, что изогнутое крыло оптимизировано для положительного угла атаки. Он создает меньшее сопротивление при той же подъемной силе и может создавать большую подъемную силу до остановки.

Очевидно, это предполагает, что крыло находится в правильном положении - крыло с изгибом будет менее эффективным и раньше остановится при переворачивании. А симметричный аэродинамический профиль будет создавать меньшее сопротивление, когда не требуется подъемная сила (например, вертикальный стабилизатор в установившемся полете).

Спасибо, просто хотел получить подтверждение.

Поперечное сечение крыла с выпуклостью или аэродинамическим профилем будет иметь значительную кривую (выпуклость) на верхней поверхности, обычно с самой толстой частью ближе к передней кромке, в то время как нижняя поверхность не будет иметь кривизны или будет иметь минимальную кривизну. В результате воздух, проходящий над верхней поверхностью аэродинамического профиля, проходит большее расстояние, чем воздух, проходящий над нижней поверхностью. Это означает, что воздух на верхней поверхности течет с более высокой относительной скоростью. Поскольку общее давление воздуха = статическое (непосредственно на аэродинамический профиль) давление плюс динамическое давление (скорость воздуха), а динамическое давление (скорость) на вершине выше, это означает, что для балансировки общего давления статическое давление на вершине должно быть ниже. Результатом всей этой головокружительной аэродинамики является то, что давление непосредственно на нижнюю (под прямым углом) поверхность аэродинамического профиля выше, чем на верхнюю поверхность, что приводит к аэродинамической подъемной силе на этом крыле (аэродинамическом профиле) даже при нуле. градус угла атаки. Если бы вы перевернули аэродинамический профиль так, чтобы криволинейная поверхность была внизу, была бы отрицательная подъемная сила (давление вниз) при угле атаки, равном нулю градусов.

С другой стороны, симметричные крылья (аэродинамические профили) не имеют аэродинамического изгиба, а имеют равные расстояния для прохождения воздуха по верхней и нижней поверхностям. Это означает, что они будут производить ровно нулевую подъемную силу при нулевом угле атаки и требуют некоторого угла для создания подъемной силы.

Наконец, чтобы ответить на истинные или ложные вопросы о ваших двух утверждениях, это будет зависеть от кривизны каждого аэродинамического профиля. Аэродинамический центр любого аэродинамического профиля будет находиться сразу за точкой максимальной толщины; на изогнутом крыле это будет на верхней стороне, обычно далеко впереди центральной точки. На симметричном крыле это, вероятно, будет около центральной точки и одинаково сверху и снизу.

Многие из нас продемонстрировали это, когда были детьми, высовывая руки из окна движущейся машины и вращая (пронируя и супинируя) руками на ветру, чтобы создать подъемную силу вверх и вниз.