АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛАИ

АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛА И МОМЕНТ, величины, характеризующие воздействие газообразной среды на движущееся в ней тело (напр., на самолёт). Силы давления и трения, действующие на поверхности тела, могут быть приведены к равнодействующей R этих сил, наз. аэродинамич. силой, и к паре сил с моментом М, наз. аэродинамич. моментом. Аэродинамич. силу раскладывают на составляющие в прямоугольной системе координат (рис. 1), связанной либо с вектором скорости тела v (поточная, или скоростная, система координат), либо с самим телом (связанная система).

Рис. 1. Разложение аэродинамической силы на составляющие в поточной системе координат X, Y, Z и в связанной системе Т, N, Z; ось Z на рис. не изображена, она перпендикулярна плоскости чертежа.

В поточной системе сила, направленная по оси потока в сторону, противоположную направлению движения тела, наз. аэродинамическим сопротивлением X, перпендикулярная ей и лежащая в вертикальной плоскости - подъёмной силой У, а перпендикулярная к ним обеим - боковой силой Z. В связанной системе координат аналогом первых двух сил являются тангенциальная Т и нормальная N силы.

Аэродинамич. момент играет важную роль в аэродинамич. расчёте летательных аппаратов, определяя их устойчивость и управляемость, и представляется обычно в виде трёх составляющих - проекций на оси координат, связанных с телом (рис. 2): М_х (момент крена), M_v (момент рыскания) и М_z (момент тангажа). Знаки моментов положительны, когда они

Рис. 2. Проекции аэродинамического мо мента на оси координат: М_х- момент крена; M_v - момент рыскания; M_z-момент тангажа.

стремятся повернуть тело соответственно от оси у к оси z, от оси z к оси x, от оси x к оси y. А. с. и м. зависят от формы и размеров тела, скорости его поступат. движения и ориентации к направлению скорости, свойств и состояния среды, в к-рой происходит движение, а в нек-рых случаях и от угловых скоростей вращения и от ускорения движения тела. Определение А. с. и м. для тел различной формы и при всевозможных режимах полёта является одной из гл. задач аэродинамики и аэродинамич. эксперимента. См. также Аэродинамические коэффициенты.

Ю. А. Рыжов.