Ce este blog-WIG

Înaripat - deplasarea aeronavelor modul de zbor, în principal, în imediata vecinătate a suprafeței (apă, mesnosti netede), folosind efectul de ecran.

WIG includ trei tipuri de nave. Tip „A“ muta instanță numai în apropierea suprafeței folosind un efect de ecran. Vase de tip „B“ poate părăsi pe scurt zona de influență a efectului ecranului pentru a depăși astfel de obstacole. WIG de tip „C“ se poate deplasa atât folosind efectul de ecran și în zbor liber ca avioane. Conceptul cheie asociată cu WIG - efect de sol.

Efectul solului 20-30% crește ridicarea de aripa aeronavei și reduce rezistența sa în apropierea suprafeței. Ca urmare, efectul de ecran, aerodinamic WIG calitate 25-30 *. efectul de ecran sensibil de acțiune se observă la o înălțime mai mică decât coarda medie aerodinamică a aripii (coarda aerodinamică medie (MAR) al aripii - distanța medie de la vârful la marginea posterioară). Pentru aripa dreptunghiulară MAR poate fi reprezentat ca o linie care leagă marginea posterioară a ciorapului și în secțiune transversală (profil) al aripii.

* Calitatea Aerodinamic este o măsură a eficienței oricărui aeronavei și poate fi prezentat ca o forță necesară pentru a menține nivelul de zbor. Deoarece planul orizontal zbor An-2, cu o greutate de 5 tone necesare de împingere a elicei aproximativ 500 kg. calitate de aeronave Aerodinamic este de aproximativ 10. În cazul în care eficiența aerodinamică pentru a crește la 25, atunci forța de tracțiune este nevoie de elice 200 kg. Ie Puterea motorului va scădea cu mai mult de două ori.

Marele WIG eficiența aerodinamică definită de două componente - de înaltă presiune sub aripa și o mică reactanță inductivă. Figura 1 prezintă modul de a crea o forță de ridicare pentru aripa dreptunghiulara joase cu lungirea - 2 în timpul decolării. (Elongația aripa - raportul dintre distanța dintre consolelor MAR)

Fig.1. diagrame lift

Când distanța la suprafață este de aproximativ 1% din coarda, presiunea sub aripa deasupra vacuumul peste ea și forța de ridicare este generată în principal din cauza presiunii. Centrul de acțiune de ridicare este situat mai aproape de marginea din față a aripii, decât zborul standard este un efect de ecran.

presiunea de suprafață sub aripa este redusă, în timp ce creșterea distanței la vidul deasupra aripii datorită creșterilor ratei de creștere. centru de primă presiune deplasează pe direcția de margine din spate și apoi se întoarce - cea mai mare cilindree are loc la o înălțime de 5-6% din coarda aripii.

Odată cu creșterea în continuare a înălțimii și a vitezei, presiunea continuă să scadă, iar creșterea de presiune negativă. La o înălțime de 50% din coarda, efectul de ecran este deja minimă și de ridicare este generată în principal datorită aerului de presiune negativă asupra aripii.

În cazul în care efectul de ecran se limitează la doar o ușoară creștere de ridicare, eficiența navoplan nu ar fi atât de importantă. Al doilea criteriu este eficiența scăzută a reactanța inductivă. Reactanța inductivă apare în rezultatul fluxului de aer din zona de înaltă presiune la vid înalt - din partea inferioară a aripii superioare. Deoarece se mută joase WIG deasupra suprafeței, aerul devine dificil să curgă cu cât mai aproape la suprafață cu o mai mare alungire și aripa (Fig.2).

Fig.2. Reducerea WIG reactanța inductivă se apropie de suprafața

Ridicarea reducerea de ridicare și trageți permite scăderea simultană 1,5-2 ori navoplan putere motopropulsor de aceeași greutate a aeronavei sau creșterea greutății corporale de zbor cu aceeași putere a motorului. Având în vedere că nu necesită urcare mare WIG, puterea de propulsie în raport cu aeronava poate fi redus la trei ori. Prin urmare, eficiența transportului este în creștere.

Calitate WIG Aerodinamic scade odată cu altitudinea crescătoare (Figura 3).

Figura 3. Dependența calitățile aerodinamice ale altitudinii relative WIG

Graficul arată că, cu cât eficiența WIG aripa mai aproape la suprafață. Înălțimea economic avantajoasă pentru aripa 2, cu o alungire este distanța la suprafață nu este mai mare de 10%, medie coarda aerodinamică a aripii. În WIG mici, această distanță este de câteva zeci de centimetri.

Prin creșterea înălțimii efective a crește aripa de alungire, dar crește profilul de rezistență (Figura 4)

Figura 4. Dependența calitățile aerodinamice ale altitudinii relative WIG la o altă alungire a aripii
WIG Stabilitatea longitudinală

După efectul de ecran, stabilitatea longitudinală (stabilizare), este conceptul cel mai relevant pentru WIG. Aceasta afectează siguranța zborului și ei destul de dificil de implementat.

Sub stabilitatea longitudinală a WIG se referă la capacitatea navei de a se regenera în zbor la nivel după ridicarea accidentală sau coborârea nas. Ridicarea sau coborârea WIG nas, eventual, ca urmare a impactului, atunci când curenți de aer perturbatori atinge apa, și, de asemenea, din cauza funcționării incorecte.

Dificultatea principală în punerea în aplicare a stabilizării WIG longitudinale constă în faptul că accentul este deplasat aripa de ridicare, în funcție de înălțimea și unghiul de atac.

Dacă te uiți la filmele vechi, se poate observa că unele încercări de aterizare avioane cu aripi montate jos sa încheiat cu persistente pe nas (Figura 5). Aceasta este esența efectului solului. Dacă în normale de zbor a aeronavei este bine controlat, aterizare, la apropierea aripii la sol, cererea de ridicare centrul începe să se schimbe la marginea posterioară a aripii, și nasul sunt mai mari decât tumba obținut. Lift sau reacție pilot, în astfel de cazuri, pentru a alinia aeronava lipseste.

Figura 5. efect ecran Efectul asupra stabilității longitudinale

Este probabil o altă opțiune. La abordarea terenurilor, avionul cu încăpățânare nu a vrut să aterizeze, ca forța de ridicare pe aripa a fost crescută. Încercarea de a „stoarce“ avionul, pilotul a dat mânerul departe de tine și când atingi roțile de la sol ale nasului masina peste. Originator din nou tumba - efect de ecran (și pilot).

designeri de aeronave a decis problemă ecran prin eliminarea aripii de la sol cu ​​ajutorul șasiului sau prin ridicarea aripa de deasupra fuselaj (vysokoplan).

Designerii navoplan nu pot face acest lucru pentru că nu ar trebui să scape de efectul de ecran, ci mai degrabă să-l folosească. În cel mai simplu caz, problema este rezolvată prin creșterea zonei de stabilizator.

Stabilizarea clasică metoda WIG longitudinal aripă dreptunghiular prezentat în Fig.6. Când ridicați navoplan la înălțimea de 6% MAC și, prin urmare, deplasarea accentului de ridicare A din aripa centru, există un moment nas în jos, care este compensată de forța de ridicare negativ asupra stabilizatorului B.

Figura 6. WIG de stabilizare longitudinală

Un dezavantaj al circuitului este nevoia de stabilizator mare (sau coadă lungă). stabilizator mare se deteriorează foarte mult, deoarece de ridicare aerodinamica creează (în acest caz, se reduce), și oferă rezistență la mișcare. coada lunga crește greutatea structurii.

Acest aripi fie bine utilizate în aceste condiții, atunci când economia nu contează - de exemplu, pentru a transporta rachete. Și a funcționat în timpul erei sovietice WIG „Lun“, proiectat în KB talentat designer de sovietic Rostislava Alekseeva.

Cu toate acestea, acest sistem este, de asemenea, utilizat ca bază ekranoplans comerciale Amfistar și Volga-2. Se pare că „schițat“ nepodumavshi. Ca rezultat, nimic bun se va întâmpla. Două motoare de 150 CP abia o jumătate gol rupt Volga-2 din apă, și Amfistar (Aquaglide) transportă numai patru pasageri cu motor de 360 ​​CP!

Circuitul are un dezavantaj major. Dacă aparatul este vzmoet accidental la o înălțime mai mare de 0,6 MAR (de exemplu, atunci când lovirea val) poate începe ireversibil crește unghi tangaj, ceea ce duce la o revoluție peste pupa. (De la răsturnări prin riderii alimentare cu apa suferă adesea Formula 1) Problema poate fi rezolvată prin aplicarea profilului în formă de S aripă (Volga-2) sau alte metode de stabilizare. Ca rezultat, eficienta aerodinamica este WIG în continuare redus. Ie „Nu merita praf și împușcat.“

În orice caz, dacă sunteți preocupat de vehicule eficiente din punct de combustibil, sacrifica eficiența aerodinamică pe care în mod clar nu doresc. Nu am vrut să, și Lippish avioane germane (unul dintre fondatorii Jet Messsershmidta). După al doilea război mondial, a creat o serie de WIG X-111 X-114 cu stabilizatori mici. Că mașinile nu sunt rostogolea, Lippish aplicat o aripă specială, care nu vrea să folosească designeri de aeronave. Ei nu au fost mulțumiți de acest Wing din cauza aerodinamica slabe.

Figura 7. Conducerea Lippisha

S-ar părea că, odată cu stabilitatea longitudinală a tuturor WIG a căzut în loc. Dar, de cercetare pentru a găsi o schemă optimă continuă. Faptul că navoplan poate fi eficienta, teoretic, aerodinamică în termen de 50 de ani Pentru a realiza o astfel de calitate poate minimiza numai cerința de putere asupra stabilizării propulsie.

Odniim direcție ekranoplanostroenii este dezvoltat în tandem - două aripi dispuse unul în spatele celuilalt. În aviație, sistemul nu a luat pentru că în aripa din față în tandem clasic ascunde partea din spate, astfel încât acesta din urmă se comportă în anumite condiții de zbor sunt extrem de instabile. tip WIG „Un“ sistem de tandem este foarte real. Stabilizarea longitudinală a WIG este foarte simplu - distanța de la suprafața uneia din aripile ridicați cade și aripa înapoi în poziția inițială. WIG în cadrul acestui sistem în URSS construit Panchenkov.

Drepturile în acest material aparțin Shipyard Mici

Materialul a fost plasat în domeniul public drepturile de autor.