Зачем самолету крыло с обратной стреловидностью?
Вопрос – зачем нужна обратная стреловидность крыла? Вот что рассказал «TechInsider» один из ведущих российских аэродинамиков, непосредственно занимавшийся этой проблемой.
Для того чтобы ответить на вопрос, зачем нужна обратная стреловидность крыла, необходимо пояснить, для чего вообще используется стреловидность. Дело в том, что при движении на скоростях полета свыше 450 км/ч к обычному сопротивлению воздуха, которое пропорционально квадрату скорости, начинает добавляться и волновое сопротивление. Не вдаваясь в дебри газовой динамики, поясним, что волновое сопротивление — результат затрат энергии на образование ударных волн при сверхзвуковом течении газа. Возникает вопрос, почему волновое сопротивление появляется уже при 750 км/ч, тогда как скорость звука в воздухе у земли — около 1220 км/ч? Все просто — и на скоростях полета много меньше скорости звука некоторые потоки воздуха могут обтекать планер со сверхзвуковыми скоростями.
Волновое сопротивление резко увеличивается при приближении скорости самолета к скорости звука, в несколько раз превышая сопротивление, связанное с трением и образованием вихрей. Своего максимума коэффициент волнового сопротивления достигает при небольших сверхзвуковых скоростях (так называемый волновой кризис), после чего постепенно уменьшается. Помимо скорости, волновое сопротивление напрямую зависит от формы тела. Так вот, стреловидное крыло заметно уменьшает именно волновое сопротивление.
Но стреловидное крыло имеет один существенный недостаток. При сравнительно небольших углах атаки на концах стреловидного крыла возникает срыв потока (концевой эффект стреловидного крыла), что ведет к уменьшению продольной устойчивости. Дальнейшее увеличение угла атаки при маневрировании ведет к распространению срыва потока по всему крылу, потери управляемости и сваливании