Аэродинамика и моделирование
Главная / Аэродинамика и моделирование
Аэродинамика это востребованная авиацией наука, изучающая законы движения воздуха и силы, возникающие на поверхности объектов при дозвуковых скоростях. Аэродинамику изучают для того, чтобы уметь рассчитать аэродинамические силы и моменты, действующие на летательные аппараты.
Благодаря аэродинамике и моделированию проводят аэродинамический расчет: вычисляют максимальную, крейсерскую и посадочную скорости полёта самолета, скорость набора высоты (скороподъёмность) и наибольшую высоту полёта («потолок»), дальность полёта, полезную нагрузку и пр.
Аэродинамика самолета помогает рассчитать аэродинамические силы, действующие на него в целом и отдельно на составляющие самолет части: фюзеляж, крыло, оперение и пр.
Рубрика: Воздух
Чего же достиг человек на самолете? Двадцать семь лет тому назад человек начал первые пробные взлеты на построенной им машине — самолете. За эти двадцать семь лет сотни тысяч самолетов построены во всем мирте, и они пролетели по воздуху в общей сложности сотни миллионов километров.
Посмотрим, какова их скорость, на какую высоту они способны подниматься, какой груз поднимать, какие громадный расстояния пролетать и сколько времени летать без спуска.
Самая большая скорость, достигнутая на самолете, уже давно перевалила за 400 километров в час и теперь приближается к 600 километрам. Это раза в три больше, чем скорость самой быстрой птицы, и раз в 10 больше, чем скорость нашего скорого поезда.
Читать дальше
Рубрика: Планер
Воздушный Змей можно запустить только при ветре. Можно, конечно, заставить подняться змей и при полном безветрии, но не надолго.
Делается это так:
змей кладется на землю и мальчуган; распустив метров на 30 нитку, начинает быстро бежать, змей взмывает, он держится в воздухе лишь до тех пор, пока мальчуган бежит, а как только он остановится, так змей тотчас же, беспомощно кувыркаясь, падает на Землю. В чем же тут дело?
Как запустить воздушного змея?
Когда мальчуган начинает бежать и тянет за собой змей, то встречный воздух ударяет в его нижнюю поверхность (рис 1).
Читать дальше
Рубрика: Воздух
Толщина слоя воздуха над землей составляет, примерно, около 320 км. Половина всей массы атмосферы находится в пределах первых 5 500 м высоты, остальная часть — на больших высотах.
Воздух является смесью двух основных газов в соотношении, показанном в А. На рисунке вы можете ясно видеть соотношение между объемом и давлением воздуха.

Частицы воздуха непосредственно у земли сжаты больше, чем в верхних слоях, так как они выдерживают вес всего воздуха, расположенного над ними. Поэтому на уровне земли © воздух обладает наибольшей плотностью. По тем же причинам увеличивается с глубиной плотность воды в океане.
Читать дальше
Рубрика: Основы аэродинамики
Когда самолет находится на земле и мотор не работает, единственная сила, которая действует на него, это сила тяжести, т. е. его собственный вес. Но в полете на самолет помимо силы тяжести действуют и другие силы.
Сила тяжести остается всегда одинаковой, на земле ли самолет или в воздухе, и поэтому приятно знать, что эта постоянная сила всегда с нами. Полет возможен только тогда, когда есть поступательная скорость (движение вперед); минимальная скорость полета у разных типов самолетов различна. Поступательная скорость получается за счет энергии от сгорания горючего, преобразуемой мотором в мощность, передаваемую воздушному винту, который и развивает тяговое усилие.
Читать дальше
Рубрика: Основы аэродинамики
Подъемная сила (рисунок ниже) создается движением частиц воздуха над и под крылом. Ее можно получить или в случае, когда крыло самолета движется относительно воздуха с некоторой скоростью, или если струю воздуха пустить мимо неподвижного крыла. Общая форма крыла показана на рисунках: верхняя сторона более выпуклая, чем нижняя. Однако, у различных типов самолетов крылья делаются разной формы, в соответствии с тем, для какой цели строится самолет.

Читать дальше
Рубрика: Основы аэродинамики
Сила сопротивления, оказываемая воздухом на тело, движущееся в нем, зависит не только от скорости и плотности воздуха, но и от формы тела. На рис. 13–17 максимальное поперечное сечение тел одинаково. Представим себе, что все они двигаются справа налево с одинаковой скоростью в воздухе одинаковой плотности.

Читать дальше
Рубрика: Основы аэродинамики
Самолет может вращаться вокруг своего центра давления в трех направлениях. Вращением вокруг продольной оси (рис. 22) управляют посредством элеронов, представляющих собой подвижные поверхности на концах крыльев; элероны соединены с управлением в кабине. Это движение называется креном.
Читать дальше
Рубрика: Планер
Если бы планер был живым существом, то ему стало бы очень неловко или он возгордился бы… с таким вниманием смотрели на вего более сорока пар блестящих глаз. Плотное кольцо ребят хранило глубокое молчание. Взгляды переходили с планера на Семена Михайловича, который в выжидательной позе, довольный таким вниманием, ждал, пока все разместятся.
— Ребята, пользуясь вашим вниманием, я прежде всего расскажу о том, что люди пытались летать давно. Самым убедительным примером того, что полететь можно, являлся пример птиц, которые, несмотря на свой иногда довольно большой вес, летают на многие десятки, сотни и тысячи километров. Почему же не полететь и людям? Находились такие люди, которые говорили, что летать можно, другие же утверждали, что полететь нельзя, что человек «рожден ползать и летать не может, —, но мечта о полете была заманчивой, и многие старались ее осуществить. Некоторые старались подражать птицам. Им казалось, что стоит приделать человеку легкие крылья, взмахнуть ими — и человек полетит. Но таким способом человек полететь не мог, не мог потому, что у него нехватало сил. Ведь любая птица относительно (пропорционально своему весу и объему) значительно сильнее человека. Так, по подсчету одного ученого, если бы воробей был величиной с человека, он был бы сильнее его примерно в 72 раза.
Читать дальше