Аэродинамика - это наука о том, как воздух течет вокруг объектов и какое влияние оказывает. Ещё гуляет шуточка, что те, кто не смог придумать мощный двигатель. придумали аэродинамику, но это, как вы понимаете, ну совсем не научный подход.
Форма объекта влияет на то, как он взаимодействует с воздухом, а также на то, насколько сильное сопротивление он испытывает и какую подъемную силу можно ожидать увидеть.
Наиболее аэродинамической формой является та, которая минимизирует сопротивление со стороны воздуха и максимизирует подъемную силу (в случае самолёта - автомобилю она не нужна). Вот только какая эта форма будет? Можно подумать, что хорошо подходит просто какая-то продолговатая сосиска, но это далеко не всегда так.
Для скоростей ниже скорости звука аэродинамически эффективной формой является каплевидная форма.
Капля имеет закругленный нос, который сужается по мере движения назад, образуя узкий, но закругленный хвост. Такая форма уменьшает сопротивление воздуха и увеличивает тягу объекта. Тяга - это сила, которая толкает объект вперед, и она обычно создается двигателями или пропеллерами. Каплевидная форма также постепенно сближает воздух вокруг объекта, а не создает вихревые токи. Вихревые токи - это круговые воздушные потоки, которые образуются позади объекта и вызывают турбулентность и сопротивление. Посмотрите на эту картинку - она гениальная.
Каплевидная форма используется для многих объектов, которые должны быстро и плавно перемещаться по воздуху, таких как ракеты или дирижабли (их сегодня очень мало, больно уж форма хороша).
Для скоростей, превышающих скорость звука, наиболее эффективной формой является конус.
Конус имеет заостренный нос, который расширяется по мере движения назад, образуя прямой или изогнутый хвост. Такая форма уменьшает ударные волны и нагрев, которые возникают, когда объект движется быстрее скорости звука. Ударные волны - это внезапные изменения давления и температуры воздуха, которые образуются вокруг объекта и вызывают сопротивление и шум. Форма конуса используется для многих объектов, которые должны двигаться со сверхзвуковыми или гиперзвуковыми скоростями, таких как ракеты, ракеты или космические корабли.
Упомянутая ранее форма сосиски плохо работает и там, и там. В одном случае паразитные потоки буквально сожру завихрениями что-то около 30% полезной мощности. В другом случае нагреваться сосиска будет так, что страшно такое себе даже представить.
---
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!
✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги
👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект!