Wie reduziert der Flügelflex den Wellenwiderstand?

Wenn ich diesen Beitrag richtig lese: Welchen Einfluss hat die Profildicke auf den aerodynamischen Auftrieb?

  • Die Profildicke erhöht den Auftriebskoeffizienten.

Und von hier aus: Welche Auswirkungen haben die sehr flexiblen Flügel der Boeing 787?

  • Wing Flex reduziert den Wellenwiderstand.

Ich frage mich, wie. Meine Theorie ist, dass die Luft in einem gebogenen Flügel ein dickeres Profil sieht, ohne tatsächlich eines zu bauen. Ist diese Annahme richtig? Oder hängt es mit dem Endplatteneffekt zusammen?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
Vorderansicht eines gebeugten Flügels. Orange zeigt diese wahrgenommene Zunahme der Schaufelblattdicke an.

Ich habe Probleme mit dem air sees a thicker airfoilBit...
Richtig, aber es fällt mir schwer zu erkennen, warum die Richtung relevant ist. Der Auftrieb wird immer noch senkrecht zum Flügel sein, richtig?
Es gibt eine ganze 2D-Ebene, die senkrecht zum Luftstrom steht. Sie benötigen eine weitere Referenz, um einen Vektor zu erhalten.
Richtig, aber wie Steve sagte, der Luftstrom ist eine Dimension, Sie müssen eine Referenzebene haben, um etwas Senkrechtes zu definieren. Scheint, als wäre der Auftrieb senkrecht zu der Oberfläche, die ihn erzeugt.
Aber was ist der Grund dafür, die Orangenscheibe nicht senkrecht zum Flügel zu nehmen?
Warum ist es wichtig, dass die Luftscheibe vertikal ist?
Druck wirkt immer senkrecht zur lokalen Oberfläche. Der Druck formt die Strömung, also ist nur der blaue Pfeil richtig. Die Schwerkraft hat nur sehr geringe Auswirkungen auf die lokale Strömung, daher gibt es keinen Grund, warum der gelbe Pfeil etwas Besonderes sein sollte.

Antworten (1)

Nein, es ist Torsion, die den Wellenwiderstand verringert.

Der Pfeilflügel wird sich sowohl verdrehen als auch biegen, und diese Verdrehung verringert den lokalen Anstellwinkel und damit die Saugspitze auf der Oberseite des Flügels. Derselbe Mechanismus verdreht den äußeren Teil eines nach vorne gepfeilten Flügels zu höheren Anstellwinkeln, was eine steifere Struktur erfordert, um eine aeroelastische Instabilität zu vermeiden.

Die Luft "sieht" keinen Unterschied in der Flügeldicke, unabhängig von der V-Form oder Biegung. Für Luft gibt es keinen Unterschied zwischen einem Flügel und einer vertikalen Oberfläche (die nach Ihrer Annahme eine fast unendliche Dicke hätte, dies aber offensichtlich nicht tut).

Danke, also ist die Wendung TE oben im Sweptback und das Gegenteil im Vorwärtsswept?
@ymb1: Genau richtig! Genau genommen ist dies genau dann der Fall, wenn sich der Flügel nach oben biegt.
Ich verstehe Ihre Aussage nicht, dass Torsion den Wellenwiderstand verringert. Der Wellenwiderstand ist eine Funktion der Längsverteilung der gesamten Querschnittsfläche. Wollen Sie damit sagen, dass Torsion diese Querschnittsfläche verändert?
@mongo: Nein, diese Längsverteilung ist nur ein Teil davon. Transsonischer Wellenwiderstand wird durch Schocks verursacht, die Tiefdruckgebieten folgen, und ein höherer Anstellwinkel intensiviert diese Tiefdruckgebiete auf der Oberseite des Flügels. Wenn diese Erklärung nicht ausreicht, fragen Sie nach.