Читать книгу Основы аэродинамики: стопами Кэрролла Смита. Повесть о балансе. Книга 4 онлайн

Примерами срыва объемного потока являются сваливание на крыло, а также большой турбулентный след в хвостовой части тупоконечных тел. Всякий раз, когда поток разделяется, мгновенно происходит ощутимое увеличение лобового сопротивления. В случае с крыльями самолета, отметим, сваливание приводит еще и к резкому снижению подъемной силы.

Присоединенный поток – явление, которое противоположно отделенному потоку. По понятным причинам, оно более предпочтительно. Поток жидкости может быть турбулентным, но оставаться присоединенным. Фактически, ламинарный слой трения при неблагоприятном градиенте давления может отделиться быстрее, чем турбулентный пограничный слой.

Аэродинамический словарик. Продолжение

Сопротивление, или "дрэг", – встречная сила, которая тормозит любое тело, движущееся в жидкости или газе. Ее действие всегда параллельно направлению движения и противоположно ему. Лобовое сопротивление обусловлено передачей импульса между телом и жидкостью. Оно вызвано смещением жидкости телом и трением, возникающим между ними.

Сопротивление давлению, или Сопротивление профилю, – это сила, вызванная перемещением жидкости вдоль тела, движущегося сквозь эту жидкость. Жидкость, сопротивляющаяся движению тела, создает положительное давление, так скажем, на переднем крае, тем самым замедляя движение тела. По мере того, как поток жидкости проходит через переднюю кромку, давление быстро снижается. На некоторое время оно может даже стать отрицательным! А затем снова медленно увеличивается – до тех пор, пока не произойдет разделение потока. Давление в области разделенного потока будет отрицательным. Оно будет влиять на поступательное движение тела с той же силой, с какой на него воздействует высокое давление на передней кромке. Сумма двух тормозящих сил – и есть искомое лобовое сопротивление, вызванное давлением. Это – главный компонент общего лобового сопротивления для необтекаемых, или полуобтекаемых, тел. Ради обсуждения таких форм мы с вами и затеяли все это. Ну, за исключением, пожалуй, наших крыльев, которые, как мы надеемся, будут иметь более эффективные формы! В случае обтекаемых кузовов сопротивление трению о поверхность обычно больше, чем сопротивление давлению. Отметим, что даже в случае максимально обтекаемой формы мы не можем полностью устранить сопротивление давлению.