| |
(рис. 1, г), обеспечивают безотрывное обтекание крыла при больших углах атаки и
больших углах отклонения закрылков без существенных энергетических затрат.
Струйный закрылок (рис. 1, д) увеличивает подъёмную силу крыла главным образом
за счёт эффекта суперциркуляции и вертикальной составляющей реакции струи.
Значение коэффициента подъёмной силы (см. Аэродинамические коэффициенты) на
крыле со струйным закрылком зависит от затрат мощности и при использовании
практически всего располагаемого воздуха, проходящего через двигатель, может
достигать 10—15, то есть быть в 2—3 раза выше, чем в случае применения систем
УПС.
Действие эжекторных систем (рис. 1, е) основано на увеличении импульса
первичной струи сжатого воздуха на выходе из камеры смешения, образованной
раздвижными элементами крыла, за счёт подмешивания воздуха, отсасываемого с
верхней поверхности крыла. Увеличение подъёмной силы происходит из-за
увеличения реакции струи, ликвидации отрыва потока на поверхности крыла и
отклонённых закрылках, а также за счёт суперциркуляции. При обдуве крыла
струями ВРД (рис. 1, ж, з) увеличение подъёмной силы происходит вследствие
улучшения обтекания поверхности крыла и отклонённых закрылков, обдуваемых
струёй, эффекта суперциркуляции и поворота вектора тяги двигателей. На рис. 2
показан самолёт Ан 72 с системой обдува верхней поверхности крыла струями ВРД.
Система выдува струй вдоль размаха крыла (рис. 1, и) позволяет реализовать
устойчивое вихревое течение над верхней поверхностью крыла и увеличить
коэффициент подъёмной силы при больших углах атаки, а также повысить
эффективность закрылков и органов управления при больших углах их отклонения.
Эти системы отличаются конструктивной простотой и приближаются по эффективности
к системам УПС путём тангенциального выдува тонких струй из щелевых сопел при
достаточно больших значениях импульса струн.
См. лит. при ст. Управление пограничным слоем.
А. В. Петров.
Рис. 1. Энергетическая механизация крыла: 1 — движущаяся поверхность (стрелка
показывает направление её движения); 2 — вращающиеся цилиндры (стрелками
показано направление вращения); 3 — воздух, отсасываемый с поверхности крыла;
4 — струя сжатого воздуха; 5 — камера смешения.
Рис. 2. Энергетическая механизация крыла самолета Ан 72 (СССР).
Энергии уравнение в аэро- и гидродинамике — фундаментальное уравнение,
выражающее в дифференциальной форме закон сохранения энергии Для потока
совершенного газа при отсутствии внутренних источников теплоты оно записывается
в виде:
{{?}}De/Dt + pdivV = div(kgradT) + {{?}}Ф
и указывает, что теплота, подведённая к единичному объёму за счёт
теплопроводности и вязкой диссипации (правая часть Э. у.), обусловлена
изменением внутренней энергии газа и работой сил давления. Здесь {{?}} —
плотность, p — давление, T — температура, e — удельная внутренняя энергия, k —
теплопроводность, {{?}} — динамическая вязкость, V — вектор скорости, D/Dt —
так называемая субстанциональная, или полная производная, Ф — диссипативная
функция, определяющая ту часть работы вязких напряжений, которая переходит в
теплоту; в декартовой системе координат она вычисляется по формуле:
Ф = {{}},
где {{?}} — вторая, или объёмная, вязкость (согласно гипотезе Стокса, {{?}} =
—2{{?}}/3), и, {{?}}, {{?}} — проекции V соответственно на оси координат х, у,
z.
В задачах аэро- и гидродинамики вместо e удобно использовать энтальпию h; тогда
Э. у. примет вид
{{?}}Dh/Dt = Dp/Dt + div(kgradT) + {{?}}Ф
Э. у. решается совместно с неразрывности уравнением и Навье — Стокса
уравнениями при заданных условиях теплообмена на обтекаемой поверхности и
заданном значении внутренней энергии или энтальпии на больших расстояниях от
неё; для несжимаемой жидкости Э. у. интегрируется отдельно, независимо от
уравнений количества движения для известного поля скоростей.
При гиперзвуковых скоростях полёта в потоке могут возникать настолько большие
температуры, что в газе начинают протекать термохимические реакции и становится
существенным перенос энергии излучением. Для таких течений Э. у. усложняется, и
в правой части появляются дополнительные члены, определяющие интенсивность
внутренних источников теплоты.
В. А. Башкин.
«Энергия» — советская универсальная двухступенчатая ракета-носитель (РН)
сверхтяжёлого класса. Предназначена для выведения в космос орбитальных кораблей
и др. полезных грузов массой свыше 100 т. Выполнена по схеме с продольным
разделением ступеней и включает центральный блок (2 я ступень), к которому на
пирозамках подвешиваются 4 (попарно по два) боковых блока (1 я ступень). Высота
РН около 60 м, максимальный поперечный размер 17,7 м. Центральный блок: длина
58,8 м, диаметр 7,75 м; 4 ЖРД работают на жидких водороде и кислороде с тягой
до 1450 кН каждый. Боковой блок: длина 39,5 м, диаметр 3,9 м; тяга ЖРД,
работающего на углеводородном горючем и жидком кислороде, 7260 кН. Двигатели
обеих ступеней запускаются практически одновременно, развивая суммарную тягу
34840 кН при стартовой массе РН (с учётом выводимой нагрузки) около 2400 т (из
них около 90% составляет топливо).
Первый испытательный пуск РН «Э.» состоялся 15 мая 1987, а второй старт,
состоявшийся 15 ноября 1988, был осуществлён с целью запуска крылатого
орбитального корабля многоразового использования «Буран». Блоки РН «Э.»
доставлялись на космодром самолётом ВМ Т Экспериментального машиностроительного
|
|
