زاویه دو وجهی چگونه کار می کند؟

فرض کنید هواپیمای دو وجهی داریم و ناگهان جهت به راست دارد (نگاه کردن از دماغه هواپیما)، بنابراین بال راست پایین می‌رود. من سعی می‌کنم بفهمم که چرا بال راست در هنگام لغزش از بال چپ، نیروی بیشتری نسبت به بال چپ ایجاد می‌کند. من در برخی از سایت ها دیده ام که لغزش کناری باعث ایجاد جریان از نوک به سمت ریشه می شود و این باعث می شود که بال راست به صورت موضعی زاویه حمله را افزایش دهد، از این رو لیفت این بال نیز افزایش می یابد.
اما چرا جناح راست زاویه حمله را افزایش می دهد؟ من فکر می‌کنم این امکان وجود ندارد زیرا جریان لغزش جانبی نسبت به جریان اصلی در سطح متفاوتی است.
توضیح در این واقعیت نهفته است که یک بال نورد شده یک باد نسبی مورب ایجاد می کند، و اینکه بال با زاویه دو وجهی که از جهت مایل دیده می شود، زاویه حمله بیشتری به طرف در این جهت دارد:
نگاه کردن به بال ها با زاویه دو وجهی، از جهت باد
به دلیل زاویه دو وجهی، برای بادهایی که از جهت مایل در سمت راست هواپیما می آید، بال راست AoA بزرگتری را نشان می دهد. این حتی برای یک زاویه دو وجهی بزرگتر مهم است.
در سمت چپ، هواپیمای افقی، در سطح پرواز و در باد مخالف وجود دارد. بدیهی است که عمل باد در هر دو بال یکسان خواهد بود، صرف نظر از زاویه دو وجهی، و بردار بالابر به صورت عمودی (به رنگ آبی) جهت گیری می کند.تصویر
تصویر
در سمت راست، هواپیما مختل شده است و به دلایلی اکنون بدون اقدام خلبان به سمت راست می چرخد. تصور کنید عنوان همچنان همان است.
بر روی بال های افقی و نورد شده بلند کنید
نکته کلیدی برای اینکه ببینیم چه اتفاقی خواهد افتاد این است که بفهمیم بال راست اکنون بیشتر از بال چپ بلندتر می شود و این تفاوت متناسب با زاویه دو وجهی است. به محض مشخص شدن این موضوع، می‌توانیم پیش‌بینی کنیم که زاویه چرخش به‌طور خودکار، بدون اقدام آزمایشی، لغو شود.
بیایید به هواپیمای نورد شده نگاه کنیم:
بردار بالابر که هنوز برای بال عادی است، دیگر عمودی نیست. از نقطه نظر ریاضی می توان آن را در جهت های دلخواه به دو جزء تقسیم کرد. اگر رزولوشن را در امتداد محورهای عمودی و افقی انتخاب کنیم، می بینیم که جزء عمودی اکنون کوچکتر شده است (بنابراین هواپیما شروع به فرود می کند) و یک جزء افقی در این فرآیند ظاهر می شود.
جزء افقی هواپیما را به سمت راست می کشد. از آنجایی که مسیر هواپیما تغییر نکرده است، هواپیما در چرخش نیست، و هیچ نیروی گریز از مرکز با این جزء افقی بالابر مخالفت نمی کند، بنابراین هواپیما شروع به لغزش از طرف می کند و باد نسبی دیگر باد مخالف نیست، مقداری باد متقابل از سمت راست وجود دارد. سمت.
زاویه حمله که از نقطه نظر باد نسبی دیده می شود:
هنگامی که هواپیما در باد مخالف پرواز می کرد، زاویه حمله برای هر دو بال یکسان بود.
با مولفه باد متقابل، زاویه حمله بال راست بیشتر از زاویه حمله بال چپ است. این تفاوت زمانی که زاویه دو وجهی کوچک است کم است و با مقدار آن افزایش می یابد. برای آشکار شدن این موضوع، بالهایی با زوایای دو وجهی بالاتر به هواپیما اضافه کردم:
نگاه کردن به بال ها با زاویه دو وجهی، از جهت باد
توجه: تفاوت فقط زمانی ظاهر می شود که باد خارج از محور باشد. این به این معنی است که اثر دو وجهی روی زاویه حمله تنها زمانی وجود دارد که لغزش کناری وجود داشته باشد.
البته از آنجایی که زاویه حمله در سمت راست بزرگتر است، یک لحظه بهبودی شروع می شود و با چرخش اولیه مقابله می کند. هواپیما پس از برخی نوسانات میرا حول محور طولی به حالت افقی باز می گردد.
پایداری جانبی برای هواپیماهای هوانوردی عمومی و تجاری از اهمیت بالایی برخوردار است. زاویه دو وجهی ساده ترین وسیله برای به دست آوردن این ثبات است، موارد دیگری نیز وجود دارد.