Opór indukowany jest pojęciem łatwym do zrozumienia, ale powinien być wyjaśniony w prosty sposób.

Początkowo należy zrozumieć różnicę pomiędzy profilem aerodynamicznym a skrzydłem. Profil aerodynamiczny jest wyidealizowanym, dwuwymiarowym wycinkiem skrzydła i jest analizowany z dwuwymiarowym przepływem. Dla profilu, siła nośna jest w górę i opór jest w kierunku przeciwnym do kierunku jazdy, i wszystko jest w porządku ze światem.

Prawdziwe samoloty mają skrzydła, które są trójwymiarowe i mają skończoną rozpiętość (długość skrzydła od czubka do czubka). Aby samolot mógł latać, ciśnienie pod skrzydłem musi być większe niż ciśnienie nad skrzydłem, a wynikiem netto jest siła nośna. Skrzydło zachowuje się jak płat powietrza, dopóki nie zbliży się do końcówek skrzydeł, gdzie występuje przepływ trójwymiarowy. Mówiąc prościej, różnica ciśnień powoduje przepływ z pod skrzydła do nad skrzydła na końcówce skrzydła.

To „rozlewanie się” powoduje powstawanie wirów na końcówce każdego skrzydła, a kierunek rotacji jest taki, że przepływ za skrzydłem jest napędzany w dół przez dwa wiry, z których każdy tworzy się na końcówce skrzydła. W rezultacie siła nośna nie jest już skierowana prosto do góry. Zostaje ona lekko odchylona do tyłu, a to oznacza, że część siły nośnej staje się teraz oporem (część siły nośnej jest teraz ciągnięta do tyłu przez samolot). Jest to opór indukowany, lub opór spowodowany siłą nośną i zawsze występuje w przypadku skrzydeł trójwymiarowych.

Istnieje wiele sposobów na zminimalizowanie oporu spowodowanego siłą nośną. Jeśli samolot jest lżejszy i mniejsza siła nośna jest wymagana, opór indukowany będzie mniejszy. Im większa rozpiętość skrzydła, tym mniejszy opór indukowany. Dlatego właśnie samolot żaglowy ma dużą rozpiętość. Wreszcie, można ukształtować skrzydło tak, by zmniejszyć opór indukowany, jak w przypadku najnowszego modelu 787.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.