Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Вращение - обостренный срыв и авторотация

Для самолетов , авторотация является тенденцией воздушного судна в или вблизи стойло к рулону самопроизвольно вправо или влево, что приводит к спину (состояние непрерывной авторотации). [1] [2]

Авторотация в самолетах [ править ]

Типичный график зависимости коэффициента подъемной силы и коэффициента лобового сопротивления от угла атаки. При любом угле атаки, большем, чем угол сваливания, увеличение угла атаки вызывает уменьшение коэффициента подъемной силы, а уменьшение угла атаки вызывает увеличение коэффициента подъемной силы.

Когда угол атаки меньше угла сваливания , любое увеличение угла атаки вызывает увеличение коэффициента подъемной силы, что вызывает подъем крыла. По мере того, как крыло поднимается, угол атаки и коэффициент подъемной силы уменьшаются, что приводит к восстановлению исходного угла атаки крыла. И наоборот, любое уменьшение угла атаки вызывает уменьшение коэффициента подъемной силы, что приводит к опусканию крыла. По мере опускания крыла угол атаки и коэффициент подъемной силы увеличиваются, что приводит к восстановлению исходного угла атаки крыла. По этой причине угол атаки стабильный, когда он меньше угла сваливания. [1] [3] Самолет показывает демпфирование по крену. [4]

Когда крыло сваливается и угол атаки больше угла сваливания, любое увеличение угла атаки вызывает уменьшение коэффициента подъемной силы, что приводит к опусканию крыла. По мере опускания крыла угол атаки увеличивается, что приводит к уменьшению коэффициента подъемной силы и увеличению угла атаки. И наоборот, любое уменьшение угла атаки вызывает увеличение коэффициента подъемной силы, что приводит к подъему крыла. По мере того, как крыло поднимается, угол атаки уменьшается, что приводит к дальнейшему увеличению коэффициента подъемной силы в направлении максимального коэффициента подъемной силы. По этой причине угол атаки нестабилен, когда он больше угла сваливания. Любое нарушение угла атаки одного крыла приведет к самопроизвольному и непрерывному вращению всего крыла. [1] [3]

Когда угол атаки крыла самолета достигает угла сваливания, самолет подвергается риску авторотации. Это в конечном итоге перерастет в штопор, если пилот не предпримет корректирующих действий.

Авторотация воздушных змеев и планеров [ править ]

  1. Вращающиеся воздушные змеи с эффектом Магнуса (переворачивание или переворачивание крыла) с осью вращения, перпендикулярной направлению потока, используют авторотацию; возможен чистый подъемник, который поднимает кайт и полезную нагрузку на высоту. Ротоплан, вращающийся змей НЛО и воздушный змей с вращающейся лентой Skybow используют эффект Магнуса, возникающий в результате авторотации крыла с осью вращения, перпендикулярной потоку. [5]
  2. Некоторые кайты оснащены крылом авторотации. [5]
  3. Опять же, третий вид авторотации происходит в самовращающихся балках, вращающихся парашютах или вращающихся спиральных объектах, которые иногда используются в качестве хвостов воздушных змеев или стирки кайт-лески. Такой вид авторотации приводит в действие ветряные и водометные турбины, которые иногда используются для выработки электроэнергии. [6] [7]
  4. Разблокированные воздушные винты с выключенным двигателем могут автоматически вращаться. Такое авторотация изучается для выработки электроэнергии для подзарядки летных батарей. [8]

Авторотация в технологии воздушной ветроэнергетики (AWE) [ править ]

Авторотация - это основа большого сектора ветроэнергетики (AWE). Высотные центры исследований и разработок ветроэнергетики часто зависят от авторотации лопастей: SkyMill Energy, Joby Energy, Sky Windpower, BaseLoad Energy, Magenn Power и Makani Power создают и испытывают бортовые системы преобразования энергии ветра (AWECS), которые используют авторотацию лопастей. приводить в движение валы генераторов, чтобы производить электричество на высоте и отправлять электричество на землю через проводящие тросы. [9]

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

Заметки [ править ]

  1. ^ a b c Клэнси, LJ, Аэродинамика , разделы 16.48 и 16.49
  2. ^ Стинтон, Дэррил, летные качества и полет испытание самолета , Глава 5 (p.503)
  3. ^ a b Стинтон, Дэррил, Летные качества и летные испытания самолета , глава 12 (стр. 517)
  4. ^ "Авторотация и вращение входа" . Архивировано 2 марта 2009 года . Проверено 24 февраля 2009 .
  5. ^ a b Вращающиеся воздушные змеи
  6. ^ KiteLab
  7. ^ Magenn питания, Inc. архивации 2008-12-11 в Wayback Machine
  8. ^ Регенеративная батарея-Augmented Soaring Paul B. MacCready Sailplane Homebuilders Association
  9. ^ Energykitesystems