Подъёмная сила

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск

Подъёмная сила — составляющая полной аэродинамической силы, перпендикулярная вектору скорости движения тела в потоке жидкости или газа, возникающая в результате несимметричности обтекания тела потоком. В соответствии с законом Бернулли, статическое давление среды в тех областях, где скорость потока более высока, будет ниже, и наоборот. Создавшаяся разница давлений и порождает подъёмную силу. Полная аэродинамическая сила — это интеграл от давления вокруг контура крыла.

\mathbf{L}+\mathbf{D} = \oint\limits_{\partial\Omega}p\mathbf{n} \; d\partial\Omega

где:

  • L — это подъёмная сила,
  • D — это тяга,
  • \partial\Omega - граница профиля,
  • p — величина давления,
  • n — нормаль к профилю

Согласно теореме Жуковского, величина подъёмной силы пропорциональна плотности среды, скорости потока и циркуляции скорости потока.

[править] Коэффициент подъёмной силы

Коэффициент подъёмной силы - безразмерная величина, харатеризующая подъемную силу крыла определённого профиля при известном угле атаки. Коэффициент определяется экспериментальным путём в аэродинамической трубе, либо по теореме Жуковского. Формулу расчёта подъёмной силы через коэффициент разработали братья Райт и Джон Смитон в начале XX-го века. Формула имеет вид[1]:

L = C_l \frac{\rho V^2}{2} S \,

где:

L - подъёмная сила (Н)
Cl - коэффициент подъёмной силы
ρ - плотность воздуха (кг/м^3)
V - скорость движения крыла относительно воздуха (м/с)
S - площадь крыла (м^2)

[править] Примечания

  1. Clancy, L.J., Aerodynamics, Section 4.15

[править] Ссылки

Силы, действующие на самолёт
Подъёмная силаВесТягаЛобовое сопротивление