Аэродинамика

Для полета с постоянной скоростью в горизонтальной плоскости лобовое сопротивление должно уравновешиваться тягой двигателя.

Как правило, если тяга превышает лобовое сопротивление, воздушное судно может использовать этот избыток тяги для ускорения и/или набора высоты. С другой стороны, если тяги недостаточно для компенсации лобового сопротивления, воздушное судно вынуждено замедлять скорость и/или снижаться.

На воздушное судно в полете воздействуют четыре силы: тяга, лобовое сопротивление, подъемная сила и вес. Если воздушное судно находится в устойчивом горизонтальном полете, достигается следующее равновесие (Рисунок A12):

• Тяга (T) при устойчивом горизонтальном полете равна лобовому

сопротивлению (D = 1/2 р S V2 Cd),

image23

Вес (mg) равен подъемно силе! (L = / р S V2 Cl).

4.1.1.1.

Подпись: Вес = mg = / р S (TAS)2 CL Подпись: (1)

Стандартное уравнение подъемной силы

Где m = Масса воздушного судна g = Ускорение силы тяжести р = Плотность воздуха S = Площадь крыла Cl = Коэффициент подъемной силы

Коэффициент подъемной силы, Cl, является функцией угла атаки (а), числа Маха (M) и конфигурации воздушного судна.

4.1.1.2.

Подпись: Тяга = % р S (TAS)2 CD Подпись: (2)

Стандартное уравнение лобового сопротивления

Где Cd = Коэффициент лобового сопротивления

Коэффициент лобового сопротивления, Cd, является функцией угла атаки

(а), числа Маха (M) и конфигурации воздушного судна.

4.1.1.З. Прочие формулы

• Как функция числа Маха:

Уравнения подъемной силы и лобового сопротивления могут выражаться через число Маха (М). В итоге уравнения выглядят так:

Подпись: Вес = 0.7 PS S M2 CL Тяга = 0.7 PS S M2 CD(3)

(4)

Где Ps = Статическое давление

• Как функция Pn:

Перепад давления 5 включен в уравнения подъемной силы и лобового сопротивления:

image24(5)

Где P0 = Давление на уровне моря

Ps = Давление на эшелоне полета

Таким образом, нижеследующие уравнения не зависят от

Подпись: Weight 5 Thrust 5 Подпись: 0.7 P0 S M2 CL 0.7 P0 S M2 CD Подпись: (6) (7)

барометрической высоты:

Аэродинамика