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马蹄涡

马蹄涡(英語:horseshoe vortex)是一种简化的机翼涡系模型,由跟随机翼运动的等环量附着涡(bound vortex)和在左、右翼尖处形成的翼尖涡组成。这三条涡线形成类似马蹄的形状,马蹄涡也因之得名。[1][2]此外,当机翼在流场中从静止开始起动时,另有一起动涡从机翼后脱落,但很快因黏性而耗散。[3]同时,远离飞行器的翼尖涡也同样因此而耗散。

机翼等升力分布下形成的马蹄涡
升力突变导致了突变处形成新涡线
真实升力分布下形成的复杂涡线

翼尖涡会导致下洗气流的产生,进而引起诱导阻力[4]

马蹄涡模型假设环量沿翼展不变(此时由库塔-儒可夫斯基定理可知升力亦沿翼展不变),但这与实际情形并不相符。在更接近实际的升力线理论中,旋涡强度沿翼展方向不断变化,强度的改变导致涡从整个机翼后缘脱落形成涡面,而非仅在左、右翼尖处形成涡线。[5]

参考文献 编辑

  1. ^ Millikan, Clark B., Aerodynamics of the Airplane, Figure 1.35
  2. ^ McCormick, Barnes W., Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics, Chapter 3
  3. ^ Shed Vortex. NASA Glenn Research Center. [April 11, 2015]. (原始内容于2015-04-06). 
  4. ^ McCormick, Barnes W., Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics, Chapter 4
  5. ^ McCormick, Barnes W., Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics, Figure 4.21
  • Anderson, John D. (2007), Fundamentals of Aerodynamics, Section 5.3 (4th ed.), McGraw-Hill, New York NY. ISBN 978-0-07-295046-5
  • Clancy, L.J. (1975), Aerodynamics, Section 8.10, Pitman Publishing Limited, London ISBN 0-273-01120-0
  • Cook, N.J. (1985), The designer's guide to wind loading of building structures, Part 1, Butterworths, London ISBN 0-408-00870-9
  • McCormick, Barnes W., (1979), Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics, John Wiley & Sons, Inc. New York ISBN 0-471-03032-5
  • Millikan, Clark B., (1941), Aerodynamics of the Airplane, Section 1-6 John Wiley and Sons, Inc., New York
  • Penwarden, A.D., Wise, A.F.E., (1975) Wind environment around buildings, HMSO, London ISBN 0-11-670533-7.
  • Piercy, N.A.V. (1944), Elementary Aerodynamics, Article 213, The English Universities Press Ltd., London.
  • Von Mises, Richard, (1959), Theory of Flight, Chapter IX - section 4, Dover Publications, Inc., New York ISBN 0-486-60541-8

马蹄涡, 英語, horseshoe, vortex, 是一种简化的机翼涡系模型, 由跟随机翼运动的等环量附着涡, bound, vortex, 和在左, 右翼尖处形成的翼尖涡组成, 这三条涡线形成类似马蹄的形状, 也因之得名, 此外, 当机翼在流场中从静止开始起动时, 另有一起动涡从机翼后脱落, 但很快因黏性而耗散, 同时, 远离飞行器的翼尖涡也同样因此而耗散, 机翼等升力分布下形成的升力突变导致了突变处形成新涡线真实升力分布下形成的复杂涡线翼尖涡会导致下洗气流的产生, 进而引起诱导阻力, 模型假设环量沿翼展不变. 马蹄涡 英語 horseshoe vortex 是一种简化的机翼涡系模型 由跟随机翼运动的等环量附着涡 bound vortex 和在左 右翼尖处形成的翼尖涡组成 这三条涡线形成类似马蹄的形状 马蹄涡也因之得名 1 2 此外 当机翼在流场中从静止开始起动时 另有一起动涡从机翼后脱落 但很快因黏性而耗散 3 同时 远离飞行器的翼尖涡也同样因此而耗散 机翼等升力分布下形成的马蹄涡升力突变导致了突变处形成新涡线真实升力分布下形成的复杂涡线翼尖涡会导致下洗气流的产生 进而引起诱导阻力 4 马蹄涡模型假设环量沿翼展不变 此时由库塔 儒可夫斯基定理可知升力亦沿翼展不变 但这与实际情形并不相符 在更接近实际的升力线理论中 旋涡强度沿翼展方向不断变化 强度的改变导致涡从整个机翼后缘脱落形成涡面 而非仅在左 右翼尖处形成涡线 5 参考文献 编辑 Millikan Clark B Aerodynamics of the Airplane Figure 1 35 McCormick Barnes W Aerodynamics Aeronautics and Flight Mechanics Chapter 3 Shed Vortex NASA Glenn Research Center April 11 2015 原始内容存档于2015 04 06 McCormick Barnes W Aerodynamics Aeronautics and Flight Mechanics Chapter 4 McCormick Barnes W Aerodynamics Aeronautics and Flight Mechanics Figure 4 21 Anderson John D 2007 Fundamentals of Aerodynamics Section 5 3 4th ed McGraw Hill New York NY ISBN 978 0 07 295046 5 Clancy L J 1975 Aerodynamics Section 8 10 Pitman Publishing Limited London ISBN 0 273 01120 0 Cook N J 1985 The designer s guide to wind loading of building structures Part 1 Butterworths London ISBN 0 408 00870 9 McCormick Barnes W 1979 Aerodynamics Aeronautics and Flight Mechanics John Wiley amp Sons Inc New York ISBN 0 471 03032 5 Millikan Clark B 1941 Aerodynamics of the Airplane Section 1 6 John Wiley and Sons Inc New York Penwarden A D Wise A F E 1975 Wind environment around buildings HMSO London ISBN 0 11 670533 7 Piercy N A V 1944 Elementary Aerodynamics Article 213 The English Universities Press Ltd London Von Mises Richard 1959 Theory of Flight Chapter IX section 4 Dover Publications Inc New York ISBN 0 486 60541 8 取自 https zh wikipedia org w index php title 马蹄涡 amp oldid 61879313, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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