Аеродинамичен профил: Разлика между версии
дребни стилови корекции |
Пример за обтекаемост на различни профили |
||
Ред 1: | Ред 1: | ||
'''Аеродинамичната форма''' или '''Обтекаемата форма''' е такава, с която се понижава съпротивлението на обтичането на тяло от насрещния поток във въздушна, водна или друга среда с по-голям вискозитет. Постига се чрез намаляване на вихрообразуването и получаването на ламинарен поток на обтичане, като токовите линии на флуида следват конструкцията. Така съпротивлението, създадено чрез налягането върху движещото се тяло е минимално. Обтекаема форма чрез техниката на конструиране и последващи аеродинамични изследвания се прилага при създаване на бързоходни превозни средства - [[влак]]ове, [[самолет]]и, [[Ракета|ракети]], [[кораб]]и, [[Подводница|подводници]], [[локомотив]]и, [[автомобил]]и. |
'''Аеродинамичната форма''' или '''Обтекаемата форма''' е такава, с която се понижава съпротивлението на обтичането на тяло от насрещния поток във въздушна, водна или друга среда с по-голям вискозитет. Постига се чрез намаляване на вихрообразуването и получаването на ламинарен поток на обтичане, като токовите линии на флуида следват конструкцията. Така съпротивлението, създадено чрез налягането върху движещото се тяло е минимално. Обтекаема форма чрез техниката на конструиране и последващи аеродинамични изследвания се прилага при създаване на бързоходни превозни средства - [[влак]]ове, [[самолет]]и, [[Ракета|ракети]], [[кораб]]и, [[Подводница|подводници]], [[локомотив]]и, [[автомобил]]и. |
||
==Пример за обтекаемост на различни профили== |
|||
Представа за формата и създаденото от нея съпротивление при движение във флуид, графично може да се покаже с изображенията и оценката в проценти на силата на аеродинамичното съпротивление. |
|||
{| class = "wikitable"| |
|||
!Обтекаема форма |
|||
!Съпротивление на формата |
|||
!Обтекаема форма |
|||
!Съпротивление на формата |
|||
|- |
|||
|[[Картинка:Flow plate.svg|150px]] |
|||
| align="center" |0% |
|||
|[[Картинка:Flow foil.svg|150px]] |
|||
| align="center" |~10% |
|||
|- |
|||
|[[Картинка:Flow sphere.svg|150px]] |
|||
| align="center" |~90% |
|||
|[[Картинка:Flow plate perpendicular.svg|150px]] |
|||
| align="center" |100% |
|||
|} |
|||
На практика при създаване на аеродинамична форма конструкторите изграждат конструкция, която да бъде обтичана от ламинарен поток. |
|||
==Математическа обосновка== |
==Математическа обосновка== |
||
Причината за изучаването и създаването на аеродинамични форми се корени в силата създадена от флуида срещу посоката на движение. Необходимо е тя да се преодолява, за да се реализира движението с по-висока скорост. Създаването на тази сила се обяснява с компресирането на флуида като се увеличава налягането му пред тялото при движение, и разреждането на налягането на флуида след движещото се тяло, където се получава понижено налягане. Като пример силата, която трябва да се преодолява от съпротивлението на въздуха при движение на автомобил е |
Причината за изучаването и създаването на аеродинамични форми се корени в силата създадена от флуида срещу посоката на движение. Необходимо е тя да се преодолява, за да се реализира движението с по-висока скорост. Създаването на тази сила се обяснява с компресирането на флуида като се увеличава налягането му пред тялото при движение, и разреждането на налягането на флуида след движещото се тяло, където се получава понижено налягане. Като пример силата, която трябва да се преодолява от съпротивлението на въздуха при движение на автомобил е |
Версия от 18:40, 7 февруари 2011
Аеродинамичната форма или Обтекаемата форма е такава, с която се понижава съпротивлението на обтичането на тяло от насрещния поток във въздушна, водна или друга среда с по-голям вискозитет. Постига се чрез намаляване на вихрообразуването и получаването на ламинарен поток на обтичане, като токовите линии на флуида следват конструкцията. Така съпротивлението, създадено чрез налягането върху движещото се тяло е минимално. Обтекаема форма чрез техниката на конструиране и последващи аеродинамични изследвания се прилага при създаване на бързоходни превозни средства - влакове, самолети, ракети, кораби, подводници, локомотиви, автомобили.
Пример за обтекаемост на различни профили
Представа за формата и създаденото от нея съпротивление при движение във флуид, графично може да се покаже с изображенията и оценката в проценти на силата на аеродинамичното съпротивление.
Обтекаема форма | Съпротивление на формата | Обтекаема форма | Съпротивление на формата |
---|---|---|---|
0% | ~10% | ||
~90% | 100% |
На практика при създаване на аеродинамична форма конструкторите изграждат конструкция, която да бъде обтичана от ламинарен поток.
Математическа обосновка
Причината за изучаването и създаването на аеродинамични форми се корени в силата създадена от флуида срещу посоката на движение. Необходимо е тя да се преодолява, за да се реализира движението с по-висока скорост. Създаването на тази сила се обяснява с компресирането на флуида като се увеличава налягането му пред тялото при движение, и разреждането на налягането на флуида след движещото се тяло, където се получава понижено налягане. Като пример силата, която трябва да се преодолява от съпротивлението на въздуха при движение на автомобил е
където — е плътността на въздуха, S — площа от напречната проекция на автомобила, - коефициент на аеродинамичното съпротивление. Силата на въздушното съпротивление много силно зависи от квадрата на скоростта и в това равенство за намаляване на тази сила единствено може да се променят напречната на движението площ на тялото и коефициента Cx. Другите сили на съпротивление при движение като например повърхностното триене, са значително по-малки.
Коефициента на аеродинамично съпротиврение е бeзразмерно число по-малко от 1. В съвременните конструкции леки автомобили Cx < 0,3.