Wie erzeugt der Leckagewiderstand am Einlass einen Lippensaugeffekt?

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Der Überlaufwiderstand tritt, wie der Name schon sagt, auf, wenn ein Einlass Luft um die Außenseite „verschüttet“ anstatt die Luft zur Verdichterfläche zu leiten. Die Luftmenge, die durch den Einlass strömt, wird vom Motor festgelegt und kann sich mit der Höhe und der Gaseinstellung ändern. Der Einlass ist normalerweise so bemessen, dass er den maximalen Luftstrom durchlässt, den der Motor jemals verlangen kann, und unter allen anderen Bedingungen wird der Einlass die Differenz zwischen dem tatsächlichen Motorluftstrom und der maximal angeforderten Luft ablassen. Wenn die Luft über die äußere Haubenlippe strömt, wird die Luft beschleunigt und der Druck nimmt ab. Dadurch entsteht ein Lippensaugeffekt, der den Strömungswiderstand durch Verschütten teilweise aufhebt.

Ich verstehe das meiste des oben Gesagten, außer ab "Dies erzeugt einen Lippensaugeffekt ..."

Wenn ich das richtig mache, verlässt die unerwünschte Luft, die im Einlass steckt, den Einlass, bewegt sich vorwärts, tritt aus, saugt die Flugzeugzelle mit sich und negiert so einen Teil des durch das Verschütten verursachten Luftwiderstands?

Die Lippensaugkraft scheint eher die Reaktion auf Luft zu sein, die in Richtung des Kompressors beschleunigt wird, was vorhanden sein kann oder nicht . Siehe dieses Bild in: Fortschritte bei adaptiven Flugzeugtriebwerksgondeln

Antworten (1)

Ja, dein letzter Satz trifft es ungefähr. Nur ein Detail: Luft bewegt sich nicht "nach vorne", um wieder auszuströmen, wenn sie einmal in den Einlass eingetreten ist - welche Luft wohin geht, wird vor dem Einlass festgelegt. Vergessen Sie jedoch nie, dass dieser Effekt gering ist und das Verschütten eine Nettowiderstandskomponente hinterlässt.

Im Vergleich zu einem Einlass mit scharfer Lippe, wie er in Überschallflugzeugen verwendet wird, verzeihen Unterschalleinlässe eine Diskrepanz zwischen dem Erfassungsbereich (Bereich des Strömungsrohrs, der in den Motor führt) und dem tatsächlichen Einlasslippenbereich. Unten habe ich versucht, den Fluss um eine Einlasslippe mit Inkscape vorzutäuschen und blaue und rote Schattierungen hinzugefügt, um den Druck anzuzeigen. Die Kernströmung wird vor dem Einlauf komprimiert (blaue Schattierung, divergierende Stromlinien), während die Außenströmung durch den zunehmenden Druck an die Außenseite der Einlauflippe gedrückt wird und nun der Kontur des Einlaufs folgen muss. Wie bei einer um die Oberseite eines Tragflügels strömenden Luft, wird die Luft beschleunigt (konvergierende Stromlinien) und es bildet sich eine Saugspitze an der Ansauglippe (rote Schattierung). Diese Saugspitze sitzt auf dem nach vorne gerichteten Teil der Ansauglippe und sorgt für eine gewisse Saugwirkung.

Die scharfe Einlasslippe eines Überschalleinlasses würde unter den gleichen Bedingungen eine getrennte Strömung mit einer beträchtlichen Erhöhung des Luftwiderstands erzeugen.

Schematisches Ansaugströmungsmuster

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