Файл: Микеладзе, В. Г. Основные геометрические и аэродинамические характеристики самолетов и крылатых ракет.pdf

У — подъемная сила, положительная вдоль'положительного направления оси.Оу;

Z — боковая сила, положительная вдоль положительного на­ правления оси Oz.

Проекции силы R{R) в полусвязаннон системе (3.003) коор­ динат показаны на рис. 4.020.

4.025. Проекции результирующей аэродинамической силы в связанной системе координат (3.002)

Этими проекциями являются: Х1— продольная снла;

Yi — нормальная сила; Zi — поперечная сила.

Проекции силы R(R) в связанной системе координат (3.002) . приведены на рис. 4.025.

4.030. Проекции результирующей аэродинамической силы

R ( R ) в скоростной системе координат (3.004)

Этими проекциями являются: Хс, Xv — лобовое сопротивление; Y c, Y v — подъемная сила;

Zc, Zv — боковая сила.

—*■

- Проекции силы R(R) в скоростной системе координат (3.004) показаны на рис. 4.030.

87

4.035. Проекции результирующей аэродинамической силы

R (R ) в земной системе координат (3.001)

Этими проекциями являются: Xg — составляющая по оси ,vg; Yg — составляющая по оси yg\ Zg — составляющая по оси zg.

Проекции силы R(R) на оси земной системы координат

(3.001) показаны на рис. 4.035.

4.040. Проекции результирующего аэродинамического момента М

Проекции аэродинамического момента М во всех системах ко­ ординат, указанных выше, имеют следующие наименования:

4.045. Проекции результирующего аэродинамического момента М в полусвязанной системе координат (3.003)

Проекции момента М в полусвязанной системе координат по­ казаны на рис. 4.045.

88

4.050. Проекции результирующего аэродинамического момента М в связанной системе координат (3.002)

Проекции момента М в связанной системе координат пока­ заны на рис. 4.050.

Рис. 4.045. Проекции результирующе­ Рис. 4.050. Проекции результирующе­

4.055. Проекции результирующего аэродинамического момента М в скоростной системе координат (3.004)

Проекции момента М в скоростной системе координат даны на рис. 4.055.

Рис. 4.055. Проекции результирующего аэродинамического момента в скоростной системе координат:

4.060. Проекции результирующего аэродинамического момента в земной системе координат (3.001)

Проекции момента М в земной системе координат пишутся с индексами «g » и обозначаются соответственно через Af.vg, Myg,

4.070. Сила лобового сопротивления X

Силу лобового сопротивления иногда сокращенно называют сопротивлением, или лобовым сопротивлением. За лобовое со­ противление в СССР обычно принимается составляющая резуль­ тирующей аэродинамической силы R, направленная вдоль оси л в полусвязаиной системе координат (см. 4.020) в сторону отри­ цательного направления.

Кроме того, за лобовое сопротивление принимается составля­ ющая силы R, направленная вдоль оси х\- в скоростной системе координат в сторону, обратную движению летательного аппара­ та (4.030). Эта составляющая обозначается Xv. Иногда индек­ сы «К», указывающие систему координат, в которой определено лобовое сопротивление, опускают, но тогда во избежание оши­ бок перед проведением расчета устанавливают, в какой системе координат дано лобовое сопротивление.

4.072. Сопротивление давления

Сопротивление давления Ар представляет проекцию на ось Ох^рсех аэродинамических сил, нормальных к поверхности тела, обтекаемого потоком при су= 0, и составляет часть силы лобо­ вого сопротивления (4.070).

4.074. Сопротивление трения

Сопротивление трения XF создается касательными силами, возникающими на поверхности тела при обтекании тела вязкой жидкостью или вязким газом (воздухом). Сопротивление XF представляет также часть силы лобового сопротивления (4.070).

4.076. Индуктивное сопротивление

Индуктивное сопротивление АТ,- появляется в результате про­ странственного течения вокруг крыла конечного размаха и вы­ зывается свободными вихрями, сбегающими с концов крыла.

Индуктивное сопротивление пропорционально квадрату подъ­ емной силы и равно нулю у крыла бесконечного размаха. У кры­ ла конечного размаха индуктивное сопротивление возникает на тех углах атаки, при которых подъемная сила отлична от нуля. Индуктивное сопротивление составляет часть силы лобового со­ противления (4.070).

90

4.078. Профильное сопротивление

Профильное сопротивление X v представляет сумму двух со­ противлений: сопротивления давления Х~р (4.072) и сопротивле­ ния трения Xj (4.074), т. е.

Хр=Хр -f Xf.

4.080. Волновое сопротивление Xw

Волновым называется сопротивление, вызванное движением тела со сверхкритическими скоростями. Сопротивление Xw яв­ ляется частью полного сопротивления давления.

4.082. Сопротивление интерференции Х1ШТ

Сопротивление интерференции возникает от дополнительных сил, появляющихся вследствие взаимодействия потоков, обтека­ ющих смежные элементы самолета. Сопротивление XинТ опреде­ ляется экспериментальным путем.

4.084. Полное сопротивление X

Полное (лобовое) сопротивление может быть представлено как сумма сил

X = X р+ Xf -f-Х{+ Хур+ XИНТ-

4.100. Результирующая сила и результирующий момент, действующие на самолет, и их проекции на оси

координат, определения и обозначения, рекомендованные ИСО

Международной организацией по стандартизации в ноябре 1969 г. были утверждены, а в 1970 г. опубликованы рекоменда­ ции по определению и обозначению-сил и моментов, действую­ щих на самолет, приведенные ниже.

4.110. Результирующая сила R (Д)

(Resultant force) по ИСО

Под результирующей силой в рекомендациях понимается век­ тор (или модуль этого вектора) системы сил, действующих на самолет и состоящих в общем случае из аэродинамических и ре­ активных сил. В эту систему не входят силы веса, инерционные силы и силы, возникающие при контакте самолета с землей.

П р и м е ч а н и е . В СССР по ГОСТ 1075—41 символом R(R) обозначает­ ся вектор (или модуль вектора) результирующей аэродинамической силы- (см. 4.000), а не система аэродинамических и реактивных сил, действующих на самолет или на крылатую ракету.

4.111. Проекции силы R (R ) (Resultant force) на оси координат по И СО

1. В связанной системе координат (3.026) (in the body axis system):

2. В скоростной системе координат (3.027):

4.112. Результирующая аэродинамическая сила

RA (RA) (Airframe aerodynamic force) по ИСО

За результирующую аэродинамическую силу RA принимает­ ся разность

где R — см. 4.110;

F — результирующая реактивных сил, действующих на са­ молет.

П р и м е ч а н и е . Результирующей силе RA в СССР по ГОСТ 1075—41

соответствует результирующая аэродинамическая сила R (см. 4.000).

4.113. Обозначение проекций силы RA

(Airframe aerodynamic force) на оси координат

ли нет опасений, что символы, например, Хл, УЛ, ZA могут быть спутаны с символами X, У, Z.

92

4.114. Проекции силы RA (Airframe aerodynamic force)

Проекции R A представляют:

1. В связанной системе координат (3.026)

на ось х продольную силу (axial force) со зна­

2. В скоростной системе координат (3.027)

на ось ха — сопротивление (сила лобового со-

щены (см. примечание к 4.113), как на рис. 4.114.1 и 4.114.2.

4.120. Результирующий момент (Resultant moment)

по ИСО

Под результирующим здесь понимается момент от системы сил, действующих на самолет, согласно (4.110) относительно за­ данной точки, обычно относительно центра тяжести.

93