Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 7. 17 februari 1951 - Nya metoder - Omvänd trapetsform hos flygplansvingar, av Börje Cronstrand
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
17 februari 1951
w. 135
Fig. 1. Jaktflygplanet
Repub-lic "XF-91"; vingar och
stabilisator har omvänd
trapets-form; farten kan tillfälligt
ökas av två raketer.
Omvänd trapetsform hos flygplanvingar. Det
amerikanska flygvapnets nya jaktplan för överljudfart, Republic
’’XF-91", fig. 1, har en lindrigt sagt ovanlig planform hos
vingen, genom att spetskordan är större än rotkordan.
Flygplanet påstås ha lägre landningshastighet än något
annat plan av liknande typ, och hela landningen sker
under fullständig kontroll av föraren. Detta kan ske därför
att den omvända trapetsformen i hög grad förbättrar
vingens överstegringsegenskaper.
De flesta flygplan avsedda för överljudhastigheter
konstrueras för närvarande med pilformade vingar. Pilformen
skapar emellertid svåra störningar hos luftströmningen vid
låga hastigheter, som t.ex. vid start och landning.
Pilformen underlättar gränsskiktets strömning i
spännviddsled, med resultat att detta förtjockas vid spetsarna, så att
avlösning följer, varvid spetsarna överstegras. Detta i sin
tur resulterar i en allvarlig minskning av skevrodrens
effektivitet när denna som bäst behövs, och åstadkommer
dessutom en ändring i flygplanets jämvikt genom
förflyttning av vingens tryckcentrum. Flera metoder att böta detta
har försökts, den senaste är användning av omvänd
trapetsform. Anledningen till dennas gynnsamma inverkan
är lika komplicerad som intressant.
Låt oss först undersöka förhållandena för en
rektangulär, rak vinge, fig. 2. Värdet på lyftkraftkoefficienten är
konstant fram till en punkt, där inverkan av spetsvirvlarna
börjar göra sig märkbar, varefter värdet faller till noll
Fig. 2. Fördelning (längs
halva spännvidden) av L
lyftkraft, C i
lyftkraftkoef-ficient hos raka vingar;
t.v. rektangulär form, i
mitten trapetsform, t.h.
omvänd trapetsform.
vid spetsen. Lyftkraftfördelningen längs spännvidden
följer samma förlopp, eftersom kordan är konstant.
Om man nu bibehåller vingarean och ger vingen
trapetsform (ett oändligt stort trapetsförhållande har här valts
för att visa största möjliga inverkan) får man en stor
ändring i fördelningen av luftkraftkoefficienten. Teoretiskt
sett har lyftkraftkoefficientkurvan en asymptot genom
vingspetsen; i verkligheten uppnås ett maximum nära
vingspetsen, varefter kurvan faller till noll i själva spetsen.
Lyftkraftkurvans branta fall mot noll vid vingspetsen
orsakas givetvis av att kordan snabbt avtar i längd mot
spetsen. Att vingspetsarna bär så liten last är naturligtvis
fördelaktigt ur hållfasthetssynpunkt, och det är också
anledningen till att alla flygplan av i dag, med undantag av
en del lätta sportflygplan med låg vingbelastning, har
tra-petsformade vingar.
En allvarlig nackdel med den trapetsformade vingen
framgår av diagrammet över lyftkraftkoefficienten, i vilket
maximal lyftkraftkoefficient inritats med en streckad linje.
När vingens anfallsvinkel ökas, kommer maximal
lyftkraftkoefficient först att uppnås vid vingspetsen, ökas
anfallsvinkeln ytterligare, överstegras först spetsen, och med
ökande anfallsvinkel sprider sig överstegringen mot
ving-roten. Kurvans lutning avgör alltså snabbheten med vilken
överstegringen sprider sig. Dock må påpekas, att eftersom
man i verkligheten aldrig använder oändligt
trapetsförhållande, sker spridningen betydligt mer gradvis än här.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>