Введение

Асимметрия между двумя рабочими поверхностями профиля. В аэронавтике и авиационной инженерии, стреловидность – это асимметрия между двумя рабочими поверхностями профиля, при этом верхняя поверхность крыла (или, соответственно, передняя поверхность лопасти винта) обычно более выпуклая (положительная стреловидность). Профиль, не имеющий стреловидности, называется симметричным. Преимущества использования стреловидности были открыты и впервые применены Джорджем Кейли в начале 19 века.

Обзор

Камбер обычно закладывается в форму профиля крыла для максимизации его коэффициента подъёмной силы. Это снижает скорость сваливания самолёта, использующего данный профиль. Самолёт с крыльями, имеющими камбер, будет иметь меньшую скорость сваливания, чем самолёт с аналогичной крыловой нагрузкой и симметричными крыльями. Конструктор самолёта также может уменьшить угол атаки на внешней части крыла. Это обеспечивает, чтобы при приближении к сваливанию, сваливание начиналось у корневой части крыла раньше, чем на законцовке, что придаёт самолёту устойчивость к сваливанию в штопор и сохраняет эффективность элеронов вблизи сваливания. Один из современных профилей с камбером называется сверхкритическим. Он используется для полётов вблизи скорости звука и обеспечивает более высокое отношение подъёмной силы к сопротивлению при околозвуковых скоростях, чем традиционные профили. Сверхкритические профили характеризуются уплощённой верхней поверхностью, сильно изогнутой (выпуклой) задней частью и большим радиусом передней кромки по сравнению с традиционными формами профилей. Эти изменения задерживают возникновение волнового сопротивления.

Определение

Аэродинамический профиль считается имеющим положительный изгиб, если его верхняя поверхность (или, в случае двигательной турбины или лопасти винта, передняя поверхность) более выпуклая. Изгиб – это сложное свойство, которое может быть более полно описано линией изгиба профиля, кривой Z(x), проходящей посередине между верхней и нижней поверхностями, и функцией толщины T(x), описывающей толщину профиля в любой заданной точке. Верхнюю и нижнюю поверхности можно определить следующим образом:

Пример Профиль с рефлексирующей линией каморки

Профиль, у которого линия камбера изгибается вверх вблизи задней кромки, называется профилем с рефлексированным камбером. Такой профиль полезен в определенных ситуациях, например, в конструкциях бесхвостых летательных аппаратов, поскольку момент относительно аэродинамического центра профиля может быть равен нулю. Линия камбера для такого профиля может быть определена следующим образом (обратите внимание, что черты над переменными указывают на то, что они были приведены к безразмерному виду путем деления на хорду):

Профиль с рефлексированным камбером показан справа. Использовано распределение толщины для профиля серии NACA 4 с относительной толщиной 12%. Уравнение для этого распределения толщины:

где t – относительная толщина.