ИНДУКТИ́ВНОЕ СОПРОТИВЛЕ́НИЕ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ИНДУКТИ́ВНОЕ СОПРОТИВЛЕ́НИЕ в аэрогидромеханике, часть аэродинамич. сопротивления крыла, связанная с образованием (индукцией) сходящей с крыла системы вихрей (т. н. вихревой пелены) при его стационарном обтекании. Эта система вихрей возникает благодаря затеканию газа (жидкости) с наветренной части крыла, где давление больше, на подветренную.
При дозвуковой скорости $v$ набегающего потока сила И. с. может быть рассчитана в приближении несжимаемой среды. Согласно методу плоских сечений, пригодному для крыльев большого удлинения $l/b$ ($2b$ – наибольшая хорда, $2l$ – размах крыла), в каждом сечении крыла вырабатывается подъёмная сила, направленная перпендикулярно скорости локального обтекающего потока. Величина этой силы определяется постулатом Жуковского – Чаплыгина (см. Жуковского теорема). В силу действия системы вихрей в данном сечении суммарная скорость обтекания отклоняется от направления скорости $v$ к поверхности крыла на некоторый угол скоса. Это приводит как к уменьшению подъёмной силы, так и к появлению силы И. с. Для плоского крыла эллиптич. формы при малом угле атаки $α$ сила И. с. $X$ и подъёмная сила $Y$ соответственно равны $$X=\frac{1}{2}π^3α^2ρv^2b^2,\, Y = π^2αρv^2bl,$$ где $ρ$ – плотность газа.
При сверхзвуковом обтекании крыла роль затекания газа на концах крыла относительно мала, но существенно волновое сопротивление. Теория И. с. применима также к обтеканию лопасти винта, паруса, лопатки турбины и др. устройств.