User:Lysandros89/sandbox

Λόγος επιμήκους
Ο λόγος επιμήκους (aspect ratio, $$AR$$) είναι βασική γεωμετρική παράμετρος των πτερύγων ενός αεροσκάφους, η οποία έχει σημαντική επίδραση στις επιδόσεις και τα πτητικά χαρακτηριστικά του. Ορίζεται ώς ο λόγος του τετραγώνου του εκπετάσματος (άνοιγμα πτερύγων) προς το εμβαδόν των πτερύγων και είναι συνεπώς αδιάστατο μέγεθος.

$$AR=\frac{b^2}{S_{ref}}$$

οπου $$b$$είναι το εκπέτασμα (άνοιγμα) πτερύγων και $$S_{ref}$$είναι το εμβαδόν της επιφάνεια αυτών.

Επίδραση στην κλίση του συντελεστή άντωσης
Μια θεωρητική πτέρυγα άπειρου εκπετάσματος χωρίς οπισθόκλιση και εκλέπτυνση παρουσιάζει μόνο δισδιάστατη ροή, στο επίπεδο της αεροτομής. Ροή κάθετα στο επίπεδο της αεροτομής δεν υφίσταται, καθώς απουσιάζουν ακροπτερύγια όπου συνήθως παράγονται αεροδίνες (στρόβιλοι από το κάτω μέρος πρός το άνω μέρος της πτέρυγας). Σε αυτήν την υποθετική περίπτωση όπου $$AR=\infty$$, η κλίση του συντελεστή άντωσης $$C_{L\alpha}$$με την γωνία προσβολής $$\alpha$$ισούται με $$2\cdot\pi$$, για μια επίπεδη επιφάνεια. Αντίθετα, πτέρυγες με πεπερασμένο εκπέτασμα παρουσιάζουν τρισδιάστατη ροή και κλίση συντελεσή άντωσης χαηλότερη του $$2\cdot\pi$$. Η κλίση του συντελεστή άντωσης με την γωνία προσβολής $$C_{L\alpha}$$καθορίζεται σε αυτήν την περίπτωση μεταξύ άλλων από τον λόγο επιμήκους $$AR$$. Σε πρώτη προσέγγιση, δίνεται από την ακόλουθη εξίσωση:

$$C_{L\alpha}=\frac{2\cdot\pi\cdot AR}{2+AR}$$

σύμφωνα με την θεωρία φέρουσας γραμμής. Αεροσκάφη με μικρο λόγο επιμήκους, όπως για παράδειγμα το Κονκόρντ έχουν χαμηλή κλίση του συντελεστή άντωσης με αποτέλεσμα να χρειάζεται να αναπτύξουν μεγάλη γωνία προσβολής, προκειμένου να επιτύχουν τον επιθυμτό συντελεστή άνωσης. Αντιδρούν επίσης πιο ήπια σε αλλαγές της γωνίας προσβολής.

Επίδραση στην οπισθέλκουσα
Κατά την πτήση με υψηλό συντελεστή άντωσης $$C_{L}$$(π.χ. σε ελιγμούς με υψηλά φορτία ή κατά την φάση απο- και προσγείωσης), οι αεροδίνες των ακροπτερυγίων παράγουν μια επιπλέον μορφή οπισθέλκουσας στο αεροσκάφος, γνωστή ως επαγωγική, η οποία προστίθεται στην ήδη υπάρχουσα παρασιτική οπισθέλκουσα. Η επίδραση των αεροδίνων επικεντρώνεται στην εξωτερική πτέρυγα. Πτέρυγες μεγάλου εκπετάσματος σε αναλογία με το μήκος χορδής παρουσιάζουν μικρότερη επιφάνεια υπό την επίδραση των στροβίλων σε σχέση με πτέρυγες μικρού εκπετάσματος σε αναλογία με το μήκος χορδής.

Ο συντελεστής επαγωγικής οπισθέλκουσας $$C_{Di}$$είναι σε πρώτη προσέγγιση αντιστρόφως ανάλογος προς τον λόγο επιμήκους και δίνεται απο την σχέση:

$$C_{Di}=\frac{1}{\pi\cdot AR\cdot e}\cdot C_{L}^2$$

όπου $$e$$είναι ο συντελεστής Oswald. Κατά συνεπεια, ο σχεδιασμός πτερύγων με μεγάλο εκπέτασμα και μικρό μήκος χορδής μπορεί να συμβάλλει στην μείωση της οπισθέλκουσας δύναμης στο αεροσκάφος. Αυτή η ιδιότητα συναντάται σε πολιτικά αεροσκάφη, όπως και σε ανεμέπτερα.

Πηγές
__NEWSECTIONLINK__