strona główna paralotnie.org główna
teoriaAerodynamika
Loty żaglowe
Klasy bezpieczeństwa w/g AFNOR
Uwaga Klapa! cz. I
Uwaga Klapa! cz. II
Aerodynamika


Wstęp
1.Siły napędowe
2.Powstawanie siły nośnej
3.Prawo ciągłości przepływu
4.Prawo zachowania energii - prawo Bernoulli'ego
5.Rodzaje profili aerodynamicznych
6.Kąt natarcia
7.Przeciągnięcie
8.Równowaga sił
9.Opory szkodliwe
10.Biegunowa prędkości
11.Literatura


9. Opory szkodliwe

Wszystkie opory szkodliwe należy traktować jako bezpośrednią przyczynę niedoskonałości paralotni. W ich zmniejszeniu należy upatrywać główną drogę do poprawienia osiągów.

Opór kształtu

Opór kształtu jest bezpośrednio związany z kształtem poruszającego się w powietrzu przedmiotu. Ponadto na wartość siły oporu mają wpływ inne czynniki. Do opisania oporu kształtu można się posłużyć wzorem:



Px- siła oporu
S -powierzchnia
Cx - bezwymiarowy współczynnik siły oporu, który zależy od geometrii, gładkości powierzchni i kąta natarcia profilu
r - gęstość powietrza
V - prędkość

Siła oporu Px zależna jest od kwadratu prędkości, powierzchni przedmiotu S, oraz współczynnika oporu Cx i gęstości powietrza r. W locie ślizgowym na paralotni mamy do czynienia ze zmiennością tylko jednego parametru prędkości. Powierzchnia paralotni, w rozpatrywanym przez przypadku, nie będzie się zmieniać w żadnej z płaszczyzn. Współczynnik oporu oraz gęstość powietrza też nie ulegną zmianie. Pozostaje nam przyjrzeć się prędkości, która podobnie jak we wzorze na siłę nośną, występuje w drugiej potędze. Należy spodziewać się, że zjawiska związane z prędkością będą przebiegać bardzo dynamiczne.

Rys. 18


Współczynnik oporu ma związek z kształtem przedmiotu. Na rys. 5 widać jak, w zależności od kształtu, zmienia się współczynnik oporu, przy założeniu takiej samej powierzchni czołowej we wszystkich przedstawionych przykładach.

Opór indukowany

Ma ścisły związek z wcześniej omówionymi zjawiskami. Powietrze na górnej części skrzydła jest rozrzedzone (ma niższe ciśnienie), co pociąga za sobą przemieszczanie się strug w stronę środka paralotni. Natomiast podwyższone ciśnienie na spodzie profilu sprzyja rozchodzeniu się strug. Oba te zjawiska wywołują ruch powietrza od środka skrzydła do stabilizatorów, a następnie poza obrys skrzydła. Następstwem czego jest częściowe wyrównanie ciśnień na górnej i dolnej powierzchni skrzydła. Powstający na końcach skrzydeł wir brzegowy jest źródłem dodatkowego oporu, który obniża sprawność skrzydła. W przeciwieństwie do oporu kształtu, opór indukowany maleje wraz ze wzrostem prędkości.

Rys. 19


Opór indukowany na skrzydle istnieje tylko wtedy, gdy występuje siła nośna. Im siła nośna większa, tym większa różnica ciśnień na górnej i dolnej powierzchni skrzydła i większy jest opór indukowany.

Idealnym rozwiązaniem byłoby wyprodukowanie skrzydła o nieskończonej długości, co wykluczyłoby występowanie wiru brzegowego na jego końcówkach.



B - rozpiętość
S - powierzchnia

Wzór ten ma zastosowanie do skrzydeł o obrysie eliptycznym.

Spośród skrzydeł o takim samym wydłużeniu, największy opór ma skrzydło o obrysie prostokątnym, a najmniejszy o obrysie eliptycznym, gdyż wtedy zawirowania na końcach skrzydeł są najmniejsze. Wydłużenie to bardzo ważny parametr w paralotniarstwie. Skrzydła wyczynowe posiadają najczęściej wydłużenia rzędu 6 i więcej. Ma to wpływ na zmniejszenie stabilności skrzydła w locie, lecz wydatnie polepsza jego osiągi (długie i wąskie skrzydła łatwiej ulegają deformacji). Przy zakupie skrzydła należy zwrócić szczególną uwagę na wydłużenie - może wiele nam powiedzieć o bezpieczeństwie paralotni.

Opór interferencyjny

Wynika on z oddziaływania między sobą sąsiadujących elementów paralotni (linki, skrzydło). To wzajemne oddziaływanie polega na zakłócaniu opływu na skrzydle przez obecność np. linek. W rezultacie, gdyby zmierzyć w tunelu aerodynamicznym opór samego skrzydła i linek, a następnie opór całości, to okazałoby się, że opór całości jest większy od sumy oporów skrzydła i linek mierzonych oddzielnie.
Realizacja weblemon.org   Copyright © 2001-2017    Paralotnie Nauka Latania góra