Im 3D-Fall ist die Abwärtsdrehung unmittelbar über und unter dem Flügel stärker als im 2D-Fall, bei gleichem Auftrieb. Dies liegt daran, dass ein schnelleres Abklingen des Drucks über und unter dem Flügel bedeutet, dass der vertikale Druckgradient in der Nähe der Flügeloberfläche ist stärker als im 2D-Fall. Das Tragflächendruckfeld lässt vor und hinter dem Tragflächenprofil schneller nach, was zu einer geringeren Aufwärtsdrehung der Strömung in diesem Bereich führt. Im 3D-Fall haben wir also mehr Abwärtsdrehung über und unter dem Flügel und weniger Aufwärtsdrehung nach vorne und hinten. Das vertikale Ausmaß der Druckverteilung in 3D ist geringer als in 2D für die gleiche Sehne und den gleichen Auftrieb pro Spannweiteneinheit. Eine Verringerung der vertikalen Ausdehnung der Druckverteilung bedeutet eine Erhöhung des Druckgradienten nahe der Flügeloberfläche und eine Verringerung weit von der Oberfläche entfernt.
Kurz gesagt, kleinere vertikale Ausdehnung (kleines Druckfeld) des Drucks = größerer Druckgradient = größere Kraft, die die Abwärtsbeschleunigung antreibt.
Druckgradient=Deltadruck / Abstand (Pa/m)
Sehen Sie in der Erklärung oben etwas Widersprüchliches oder ist alles logisch?
denn wenn wir AoA erhöhen, ist die vertikale Ausdehnung der Druckverteilung größer, also ist der Druckgradient kleiner und die Abwärtsbeschleunigung muss auch kleiner sein, aber das ist es nicht, weil mit AoA auch eine Abwärtsdrehung (Downwash) ansteigt.
Kann jemand im Detail erklären, was mit Druckfeldern, Druckgradienten in Bezug auf Aufwind / Abwind bei 2D / 3D-Flügeln und bei Änderung der AoA passiert ist ...
Sehen Sie sich https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/angle-of-attack und https://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/WindTunnel/Activities/lift_formula.html an . Auftriebsdiagramme haben einen linearen Anteil für kleine Anstellwinkel (und in 2D-Szenarien), aber Luftwiderstand und Luftstrom (laminar (nicht abwerfend) vs. turbulent (abwerfend)) sind beide nicht linear und beeinflussen beide den Druck und damit den Auftrieb , und sind wichtig für reale und 3D-Berechnungen.
Benutzer46017