Как сжимаемость влияет на критический угол атаки?

Во-первых, я должен определить, каков критический угол атаки:

Когда аэродинамик говорит о критических условиях, он имеет в виду состояние, при котором скорость звука достигается локально. Критическое число Маха — это скорость, кратная скорости звука, когда максимальная локальная скорость в поле течения равна скорости звука.

Критический угол атаки – это угол, при котором локальная скорость потока впервые достигает скорости звука. Поскольку это зависит от начальной скорости потока, оно справедливо только для заданной скорости полета.

За локальный прирост скорости отвечают два параметра: Толщина и угол атаки. Тело должно вытеснять воздух, поэтому воздух будет сжиматься вокруг него, ускоряясь при этом (или замедляясь при полностью сверхзвуковом потоке).

Когда угол атаки увеличивается, точка торможения перемещается ниже носовой части аэродинамического профиля, поэтому воздух, обтекающий верхнюю часть крыла, должен сначала преодолеть его переднюю кромку. Это ускоряет его и приводит к пику всасывания. Другой взгляд на то же явление состоит в том, что увеличение всасывания на верхней стороне аэродинамического профиля ускоряет поток воздуха, идущего к нему.

При более высокой скорости полета можно допустить меньшее локальное ускорение потока, прежде чем будут достигнуты критические условия. Существует даже максимальная скорость в этой области всасывания с большой локальной кривизной, которая не будет превышена в дозвуковом полете и которая ограничивает максимально возможный коэффициент подъемной силы . Более высокая скорость полета оставляет меньший запас, поэтому угол атаки для максимальной подъемной силы уменьшается с увеличением скорости полета.

Если под критическим углом атаки вы подразумеваете тот, при котором достигается максимальная подъемная сила (условно называемый углом атаки сваливания), пожалуйста, прочитайте здесь, как на него можно повлиять. В зависимости от числа Маха полета скорость полета следует увеличивать или уменьшать, чтобы максимизировать ее.