ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Предисловие автора из "Основы теории крыльев и винта " В настоящее время в мировой литературе найдется очень небольшое количество трудов, в которых дано стройное изложение теории крыльев. Эта наука еще очень молода, и основные работы в ее области разбросаны по различным журнальным статьям, так что изучение ее представляет некоторые затруднения. Книга Глауэрта дает не только изложение современных воззрений по теории крыльев,—автор ее с большим мастерством излагает в элементарной форме сложные понятия и этим значительно облегчает усвоение основ этой теории. Эта книга вышла уже немецким изданием для русских читателей она безусловно будет полезна, в особенности студентам высших учебных заведений, так как вышедшие на русском языке специальные работы в этой области по большей части чрезвычайно тяжело-весны и трудно усвояемы. [c.3] Во всей книжке пришлось изменить обозначения на более у нас употребительные и кроме того ввести метрическую систему измерений. В силу этого 4 главы I Об единицах измерения пришлось выкинуть, В связи с изменением обозначений пришлось переделать и некоторые надписи на фигурах. Глава I была переведена много, II—IV и XI— XVII—В. С. Ведровым и V—X—М. А. Тайцем. [c.3] ПРЕДИСЛОВИЕ К АНГЛИЙСКОМУ ИЗДАНИЮ. [c.4] Теория крыльев ставит своей целью объяснить возникновение силы сопротивления, испытываемой движущимся крылом аэроплана, а также дать величину этого сопротивления. За последнее время была создана теория крыльев, вполне удовлетворительная для диапазона летных углов атаки ниже критического угла и для той части силы сопротивления, которая не зависит от вязкости воздуха. Значительные достижения были получены также в изучении сопротивления, зависящего от вязкости воздуха, а также нв изучении крыла при углах атаки выше критического надо однако заметить, что полного решения задачи о движении крыла в вязкой жидкости пока еще не достигнуто. Вопрос о работе гребного вннта тесно связан с теорией крыла, так как лопасти винта представляют собой своего рода крылья, описывающие спиральные траектории. На основе выводов теории крыльев была построена также вполне удовлетворительная теория гребного винта. [c.4] Целью настоящей книги является дать в доступной форме студентам, не знакомым с гидродинамикой, основные понятия по теории крыльев и гребного винта. Первые пять глав дают краткие сведения из области гидродинамики по тем вопросам, которые необходимы для дальнейшего понимания теории крыльев. Следующие главы относятся к теории подъемной силы крыла в плоско-параллельном потоке, с учетом вязкости, и к теории крыла конечного размаха наконец три последние главы посвящены теории гребного винта. [c.4] В связи с принятой установкой книги избегалось по мере возможности применение сложного математического анализа в немногих случаях результаты приводились без доказательств со ссылкой для интересующихся н соответствующие учебники и пособия. [c.4] ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ ПРИ ССЫЛКАХ НА ЛИТЕРАТУРУ. [c.6] Всякое тело, движущееся в жидкости, испытывает со стороны последней некоторое сопротивление. Существуют однако такие формы тел,, у которых составляющая силы сопротивления, перпендикулярная направлентв движения, во много раз больше составляющей в направлении движения. В конструкции крыла аэроплана применяются именно такие формы тел. [c.7] Козфициенты подъемной силы и лобового сопротивления зависят от угла атаки крыла фиг. 2 дает кривые этой зависимости для типичного крыла. [c.8] Если принять, что частицы идеально упруги, то сила сопротивления будет вдвое больше однако и в этом случае величина сопротивления при малых углах атаки получается меньше, чем дает опыт. Лучшие резуль таты по этой теории получаются для сопротивления плоской пластинки поставленной нормально к направлению движения. [c.10] Проще принимать жидкость за однородную среду, характерной особенностью которой является то, что в со тоянии равновесия в ней не могут существовать тангенциальные усилия в с. учае же движения друг относительно друга смежных слоев тангенциальные усилия имеют место. Эта особенность является следствием внутреннего трения или так называемой вязкости жидкости. Вязкость воздуха мала, и в большинстве случаев ею можно пренебрегать однако иногда вязкость имеет чрезвычайно большое значение, и во всяком случае она оказывает определенное влияние на характер движения жидкости даже и тогда, когда движение происходит точно так же, как и в невязкой жидкости. Другой характерной особенностью жидкости является ее сжимаемость, которой можно пренебречь в случае капельной жидкости, но которая чрезвычайно важна для газа. Плотность воздуха, вообще говоря, следует рассматривать как функцию давления и температуры, но изменения давления в потоке жидкости около тела очень малы, и ими можно пренебречь, приняв плотность воздуха постоянной. Однако это допущение может быть принято лишь для скоростей потока ниже скорости звука. При скоростях порядка звуковой приходится принимать во внимание сжимаемость воздуха. Эти соображения повели к представлению о воздухе, как об идеальной жидкости, т. е. как о несжимаемой и невязкой среде. Теория движения жидкости—гидродинамика и аэродинамика—основывается главным образом именно на этом предположении, и получаемые отсюда выводы во многих случаях являются очень ценными. Однако теория идеальной жидкости приводит к парадоксальному заключению, что тело, движущееся в идеальной жидкости, не испытывает никакого сопротивления. [c.10] Эта величина хорошо сходится с экспериментальными данными лишь для небольших углов атаки, а также для пластинки, поставленной нормально к направлению движения. [c.10] ДЛЯ общего случая движения крыла в трехразмерном потоке, которое в общем сходится с предположениями Ланчестера , было сделано 11 рандт-лем . Эта теория дает очень близкое совпадение с опытом однако все же остается затруднение в объяснении возникновения циркуляции. В идеальной жидкости циркуляция возникнуть не может, и поэтому приходится предполагать, что она возникает в начале движения благодаря вязкости. [c.11] Общая теория крыльев указывает на существование силы лобового сопротивления (индуктивное сопротивление), связанного с подъемной силой крыла, Но для двухразмерного потока индуктивное сопротивление равно нулю, и для объяснения наличия и в этом случае малой силы сопротивления (профильное сопротивление), которое получается в действительности, приходится опять обратиться к вязкости жидкости. В силу этого теория крыла основана на предположении, что воздух является идеальной жидкостью вязкость же вводится лишь для объяснения возникновения циркуляции и существования профильного сопротивления. [c.11] Этот закон падения температуры представляет собой средние температурные условия в Западной Европе и соблюдается вплоть до высоты, где температура перестает падать, приближаясь к изотермической зоне. Изменение давления, плотности и температуры с высотой для стандартной атмосферы даио в таблице 1. [c.11] В атмосфере, если бы температурный градиент равнялся 10° С при больших Значениях градиента атмосфера будет находиться в неустойчивом состоянии, что создаст конвекционные токи. [c.12] Вернуться к основной статье