Согласно большинству онлайн-ресурсов, в том числе НАСА , индуктивное сопротивление вызвано вихрями на законцовках крыла, которые вызывают поток вниз. Однако в StackExchange я нашел несколько ответов ( от Питера и Яна ) о том, что на самом деле сопротивление, вызванное вихрями, является мифом, а индуцированное сопротивление - это простая внутренняя сила реакции (вихри и индуцированное сопротивление являются следствием нисходящего потока, который сам по себе вызван подъемной силой). творчество). Хотя эта теория выглядит довольно интуитивной, я все еще в замешательстве. Может ли кто-нибудь дать мне несколько ссылок на более обширные исследования этого вопроса или объяснить, какая из теорий является научно правильной и почему?
О, но они все * правильные !
Во-первых, мы должны сказать, что мы не говорим здесь о причине . Существует обтекание крыла, и оно имеет определенные свойства, и ни одно из них не является причиной другого; они оба являются эффектами потока. Здесь мы говорим о объяснении того, почему каждый поток, создающий подъемную силу, также создает индуктивное сопротивление.
А что касается объяснений, то их может быть больше одного, потому что в физических теориях много избыточности. Обычно вы можете прийти к результату несколькими способами.
Вы можете использовать ориентацию нормалей ( ответ Питера ), вы можете использовать законы сохранения энергии и импульса ( мой ответ) или вы можете использовать теорию потенциального потока, и это объяснение действительно будет включать вихревые следы. Поскольку теория потенциального потока представляет собой математический аппарат для анализа потока жидкости как комбинации вихрей, с этой точки зрения энергия действительно уносится вихревыми следами.
Однако у объяснения вихревого следа есть одна проблема: оно часто связано с разными заблуждениями , как с тем, что вихри вызваны поперечным обтеканием законцовки, так и с вытекающей из этого идеей, что его можно устранить, сделав что-то конкретно с законцовками.
Но это не то, что говорит теория потенциального потока. Согласно теории потенциального потока, из каждой точки пролета возникает вихрь , и они объединяются, образуя два концевых вихря. Так что, как и в других объяснениях, в нем также ясно говорится, что индуктивное сопротивление связано с любым поколением подъемной силы. И если вы это понимаете, то это правильно. Я до сих пор считаю его излишне сложным.
* Все три, что вы перечислили, есть. Те, кто утверждает, что вихрь на законцовке крыла вызван поперечным обтеканием законцовки, не являются таковыми, потому что это не так. Вихрь на конце крыла — это просто вихревая линия общего следа (и предпочтительно его следует называть вихрем следа ).
Ральф Дж.
Стив В.
which one theory is scientifically correct
, что вопросы об индуцированном сопротивлении/подъемной силе связаны с проблемой слепых и слонов . Только помните, что любой простой ответ на сложный вопрос будет как минимум немного неверным.Рокас Жилинскас