Юный техник 1974-02, страница 72

Перед вами миниатюрная аэродинамическая труба, на ней автор статьи поставил ряд экспериментов. На рисунке: 1 — крыло; 2 — поводок; 3 — рессора; 4 — коромысло весов; 5 — гайка; 6 — грузик; 7 — подающий насадок; В — всасывающий насадок; 9 — электродвигатель; 10 — компрессор; 11 — выравнивающая решетка.

Такое движение тела в среде называется регенеративным. Энергия потока, обтекающего профиль, переходит в энергию колебаний крыла, затем энергия колебаний снова передается потоку. В процессе этих превращений лобовое сопротивление значительно снижается.

Схематически этот процесс показан на рисунке 3.

В верхнем положении крыла (I) вертикальная скорость W=0. Характер обтекания такой же, как и у стационарного крыла: это обычное обтекание с циркуляцией скорости. На задней кромке образуется начальный вихрь, на профиль действует подъемная сила Y, направленная к положению равновесия.

В следующий момент под действием этой силы крыло с ускорением идет вниз, сообщая импульс сходящему с задней кромки начальному вихрю (II). Вихрь раскручивается, а профиль в силу закона о равенстве действия и противодействия получает такой же величины импульс, направленный против потока. Крыло некоторое время движется без циркуляции (то есть с минимальным сопротивлением), проходит нейтральное положение (III) и оказывается в положении IV. Здесь вновь возникает начальный вихрь, но уже противоположного направления. Достигнув определенной интенсивности (V), он сбрасывается и одновременно раскручивается крылом при движении вверх. Затем процесс повторяется.

Эта схема позволяет увидеть, что в результате этих последовательных превращений энергии за крылом получается поток с пониженной интенсивностью вихрей. Следовательно, сопротивление рассмотренного нами крыла уменьшается по сравнению с сопротивлением стационарного.

В зависимости от геометрических характеристик профиля — вогнутости, начального угла установки и т. д. — величина начального вихря в верхнем и нижнем положениях может быть различна. Разность этих величин и есть подъемная сила самомашущего крыла.

Н. ВОЖЕГОВ, инженер

69