| dbo:abstract
|
- A szárnyprofil vagy szárnyszelvény a repülőgép szárnya vagy a légcsavar, helikopter forgószárny keresztmetszete. Szárnyprofil keresztmetszete van a gőzturbina, gázturbina, valamint az axiális ventilátor és kompresszor álló- és futólapátjának valamint a vitorlának és a siklóernyőnek is. Szárnyszelvény metszetük van a repülőgépek függőleges és vízszintes vezérsíkjainak és hajók vízalatti stabilizáló és irányító felületeinek, mint a vitorlás hajók tőkesúlyának és a tengeralattjárók uszonyainak. Gépkocsikra és motorkerékpárokra felszerelt szárnyprofil keresztmetszetű felületek lefelé irányuló erőt szolgáltatnak abból a célból, hogy a kerekek tapadását a talajhoz segítsék. Az első szárnyszelvények alakját a repülő és úszó élőlények szárnyainak és uszonyainak alapján tervezték. Ha egy test mozog egy közegben (folyadékban vagy gázban), akkor erő hat rá. A mozgás irányába eső komponenst közegellenállásnak, a mozgás irányára merőleges összetevőt pedig felhajtóerőnek hívják. A szárnyszelvény alakja olyan, hogy adott sebességnél minél kisebb ellenállást és minél nagyobb felhajtóerőt szolgáltasson. A hangsebesség alatt használt (szubszonikus) szárnyszelvények alakja jellegzetesen aszimmetrikus: belépőélük lekerekített, kilépőélük hegyes. Egy adott célra megfelelő szárnyprofil kialakítása az aerodinamika egyik alapvető feladata. Ezt sorozatos próbálkozással szokás megkeresni, úgy, hogy felvesznek egy szárnyprofil alakot, majd számításokkal és szélcsatorna-kísérletekkel meghatározzák tulajdonságait. A szélcsatornában mérik a felhajtóerőt és az ellenállást különböző állásszögeknél, majd a mért eredményeket diagramban ábrázolják. Az ábrán látható diagram egy tipikus ívelt profil felhajtóerő- és ellenállás-tényezőjének változását szemlélteti az állásszög függvényében. Mivel a profil nem szimmetrikus, 0° állásszögnél is ébred felhajtóerő. Az állásszög növelésével a felhajtóerő-tényező is közel lineárisan nő egy bizonyos pontig, ahol hirtelen leesik. Hasonló képet mutat a görbe negatív állásszögeknél is, csak a felhajtóerő-tényező abszolút értéke kisebb. Az ellenállás az állásszöggel csak kismértékben nő, de annál a pontnál, ahol a felhajtóerő hirtelen lecsökken, az ellenállás ugyanilyen gyorsan megnő. A különböző szárnyszelvényeket különböző repülési feltételekhez választják. Az aszimmetrikus profilok nulla állásszögnél is szolgáltatnak felhajtóerőt. Szimmetrikus szelvényeket műrepülő gépeken célszerű használni, amelyeknél gyakori a hátonrepülés. Ha a szárnyvégeken és a csűrők mentén szimmetrikus profilt alkalmaznak, megnő az az állásszög-tartomány, ahol nem lép fel orsó közbeni átesés. A csűrőlapokat nem a profil kivágásába helyezik, hanem meghosszabbításaként helyezik el. Ilyenkor a határréteg leválását nagy állásszög tartományban el lehet kerülni. A szubszonikus profilok lekerekített belépőéllel rendelkeznek, mely érzéketlenebb az állásszög változására. Közepes Reynolds-számnál a határréteg már a legnagyobb vastagság előtt leválik lekerekített szelvényalak esetén, ezért a görbületet csökkentik a szelvény hossza mentén: így alakul ki a hagyományos profil geometriája. A szuperszonikus szárnyszelvények sokkal szögletesebbek, igen éles belépőéllel is készülnek. A szubszonikus és szuperszonikus profilok kis íveltséggel készülnek, hogy a lökéshullámok erősségét csökkentsék és kis ellenállást ébresszenek. Kis sebességeknél a felhajtóerő növelése céljából mozgatható ívelőlapokat és néha orrsegédszárnyat is alkalmaznak. Az ívelőlap megnöveli a profil íveltségét, de ha nincs használatban, be lehet húzni a szárnyba. A lamináris profilok legnagyobb vastagságukat a belépőélhez képest hátrébb érik el és az áramlás turbulenssé válása is csak hátrább következik be. A lamináris áramlás kisebb ellenállással jár, ezért a lamináris profilokkal készített repülőgépek nagyobb utazósebességet érhetnek el. Ezek a szárnyak azonban átesésre inkább hajlamosak és kényesek a szennyeződésre: csapadékra vagy rovarokra. Ugyanezen okból kifolyólag szárnyvégeken ugyancsak kerülik alkalmazását. (hu)
- A szárnyprofil vagy szárnyszelvény a repülőgép szárnya vagy a légcsavar, helikopter forgószárny keresztmetszete. Szárnyprofil keresztmetszete van a gőzturbina, gázturbina, valamint az axiális ventilátor és kompresszor álló- és futólapátjának valamint a vitorlának és a siklóernyőnek is. Szárnyszelvény metszetük van a repülőgépek függőleges és vízszintes vezérsíkjainak és hajók vízalatti stabilizáló és irányító felületeinek, mint a vitorlás hajók tőkesúlyának és a tengeralattjárók uszonyainak. Gépkocsikra és motorkerékpárokra felszerelt szárnyprofil keresztmetszetű felületek lefelé irányuló erőt szolgáltatnak abból a célból, hogy a kerekek tapadását a talajhoz segítsék. Az első szárnyszelvények alakját a repülő és úszó élőlények szárnyainak és uszonyainak alapján tervezték. Ha egy test mozog egy közegben (folyadékban vagy gázban), akkor erő hat rá. A mozgás irányába eső komponenst közegellenállásnak, a mozgás irányára merőleges összetevőt pedig felhajtóerőnek hívják. A szárnyszelvény alakja olyan, hogy adott sebességnél minél kisebb ellenállást és minél nagyobb felhajtóerőt szolgáltasson. A hangsebesség alatt használt (szubszonikus) szárnyszelvények alakja jellegzetesen aszimmetrikus: belépőélük lekerekített, kilépőélük hegyes. Egy adott célra megfelelő szárnyprofil kialakítása az aerodinamika egyik alapvető feladata. Ezt sorozatos próbálkozással szokás megkeresni, úgy, hogy felvesznek egy szárnyprofil alakot, majd számításokkal és szélcsatorna-kísérletekkel meghatározzák tulajdonságait. A szélcsatornában mérik a felhajtóerőt és az ellenállást különböző állásszögeknél, majd a mért eredményeket diagramban ábrázolják. Az ábrán látható diagram egy tipikus ívelt profil felhajtóerő- és ellenállás-tényezőjének változását szemlélteti az állásszög függvényében. Mivel a profil nem szimmetrikus, 0° állásszögnél is ébred felhajtóerő. Az állásszög növelésével a felhajtóerő-tényező is közel lineárisan nő egy bizonyos pontig, ahol hirtelen leesik. Hasonló képet mutat a görbe negatív állásszögeknél is, csak a felhajtóerő-tényező abszolút értéke kisebb. Az ellenállás az állásszöggel csak kismértékben nő, de annál a pontnál, ahol a felhajtóerő hirtelen lecsökken, az ellenállás ugyanilyen gyorsan megnő. A különböző szárnyszelvényeket különböző repülési feltételekhez választják. Az aszimmetrikus profilok nulla állásszögnél is szolgáltatnak felhajtóerőt. Szimmetrikus szelvényeket műrepülő gépeken célszerű használni, amelyeknél gyakori a hátonrepülés. Ha a szárnyvégeken és a csűrők mentén szimmetrikus profilt alkalmaznak, megnő az az állásszög-tartomány, ahol nem lép fel orsó közbeni átesés. A csűrőlapokat nem a profil kivágásába helyezik, hanem meghosszabbításaként helyezik el. Ilyenkor a határréteg leválását nagy állásszög tartományban el lehet kerülni. A szubszonikus profilok lekerekített belépőéllel rendelkeznek, mely érzéketlenebb az állásszög változására. Közepes Reynolds-számnál a határréteg már a legnagyobb vastagság előtt leválik lekerekített szelvényalak esetén, ezért a görbületet csökkentik a szelvény hossza mentén: így alakul ki a hagyományos profil geometriája. A szuperszonikus szárnyszelvények sokkal szögletesebbek, igen éles belépőéllel is készülnek. A szubszonikus és szuperszonikus profilok kis íveltséggel készülnek, hogy a lökéshullámok erősségét csökkentsék és kis ellenállást ébresszenek. Kis sebességeknél a felhajtóerő növelése céljából mozgatható ívelőlapokat és néha orrsegédszárnyat is alkalmaznak. Az ívelőlap megnöveli a profil íveltségét, de ha nincs használatban, be lehet húzni a szárnyba. A lamináris profilok legnagyobb vastagságukat a belépőélhez képest hátrébb érik el és az áramlás turbulenssé válása is csak hátrább következik be. A lamináris áramlás kisebb ellenállással jár, ezért a lamináris profilokkal készített repülőgépek nagyobb utazósebességet érhetnek el. Ezek a szárnyak azonban átesésre inkább hajlamosak és kényesek a szennyeződésre: csapadékra vagy rovarokra. Ugyanezen okból kifolyólag szárnyvégeken ugyancsak kerülik alkalmazását. (hu)
|
