Aerodynamika –praca nr 2

Wyznaczanie rozkładów ciśnienia na powierzchni profilu metodą panelową

1. Dla wszystkich poniższych kątów Ma=0

• Kąt alfa = 0 stopni

• Kąt alfa =2 stopnie

• Kąt alfa= 4 stopni

• Kąt alfa = 7 stopni

• Kąt alfa = 10 stopni

Tabela z wygenerowanymi przez program obliczeniami:

Cp min	-0,81133	-1,075342	-1,43599	-2,2894	-3,46725
Ma kr	0,618837	0,5725783	0,520827	0,439116	0,11568
Cz	0,228557	0,4834495	0,737754	1,117428	1,49838
dCz/Calfa		13,849809	10,56755	9,146275	9,538983
Cm 0.25	-0,04487	-0,050381	-0,05599	-0,06454	-0,07333
alfa	0	2	4	7	9

Wykresy:

1. Dla wszystkich poniższych liczb Ma, kąt alfa jest stały i wynosi 0 stopni.

• Ma = 0

• Ma = 0,2

• Ma = 0,3

• Ma = 0,4

• Ma = 0,5

• Ma = 0,6

Tabela z wygenerowanymi przez program obliczeniami:

Cp min	-0,81133	-0,835037	-0,86749	-0,91919	-0,99956	-1,12861
Ma kryt.	0,618837	0,618837	0,618837	0,618837	0,618837	0,618837
Cz	0,228557	0,2352771	0,244474	0,259127	0,281902	0,318452
Cm 0.25	-0,04487	-0,046005	-0,04755	-0,04997	-0,05366	-0,0594
Ma	0	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6

Wykresy:

1. Wnioski:

• analiza rozkładu ciśnień dla kątów natarcia większych od 10 stopni jest niemożliwa, gdyż widzimy, że rozkład ciśnień wykracza poza skale dopuszczalnych wartości. Krytyczna liczba macha spada poniżej zera;

• wraz ze wzrostem kąta natarcia wzrasta podciśnienie, innymi słowy spada siła nośna. Spadek ciśnienia jest korzystny dla warstwy przyściennej;

• zwiększanie kąta natarcia ma na celu otrzymanie stałego rozkładu ciśnień na dolnej części profilu;

• analiza pokazała, że kształt profilu ułatwia mechanizację skrzydła oraz umieszczenie kesonu;

• obserwujemy liniowy wzrost Cz(α);

• liniowy wzrost (na wartościach ujemnych) momentu pochylającego Cm_0, 25;

• do wartości ok. 4,5 stopnia, tj 0,8 radiana mamy mamy liniowy spadek  Ma_kr powstający na skutek oderwań na powierzchni profilu, następnie od 4,5 do ok. 5,5-6 stopni mamy powolny spadek. Powyżej kąta natarcia 6 stopni Ma_kr spada bardzo szybko.

• pochodna współczynnika siły nośnej po kącie natarcia maleje. Współczynnik oporu w tym wypadku rośnie. Im mniejszy kąt natarcia tym współczynnik oporu jest mniejszy;

• dla różnych liczb Macha i jednakowego kąta atarcia α =0° nadciśnienie na grzbiecie i spodzie profilu praktycznie się nie zmienia. Wzrasta jedynie wartość podciśnienia i przesuwa się w stronę krawędzi spływu;

• wykres zależności Ma_kr od Ma nie ulega zmianie. Ma_kr zależy od kąta natarcia;

• moment pochylający maleje nieliniowo;

• siła nośna rośnie nieliniowo. Przy małych liczbach Ma obserwujemy niewielkie zmiany w rozkładzie ciśnienia;