In der Luftfahrt ist Welle-Schinderei ein Bestandteil der Schinderei auf dem Flugzeug, den Klinge-Tipps und den Kugeln, die sich an transonic und Überschallgeschwindigkeiten wegen der Anwesenheit von Stoß-Wellen bewegen. Welle-Schinderei ist von klebrigen Effekten unabhängig.

Übersicht

Welle-Schinderei wird durch die Bildung von Stoß-Wellen um den Körper verursacht. Stoß-Wellen strahlen einen beträchtlichen Betrag der Energie aus, das Hinauslaufen zieht sich der Körper in die Länge. Obwohl Stoß-Wellen normalerweise mit dem Überschallfluss vereinigt werden, formen sie sich mit einer niedrigeren Geschwindigkeit an Gebieten auf dem Körper, wo sich lokaler Luftstrom zur Schallgeschwindigkeit beschleunigt. Die Wirkung wird normalerweise auf dem Flugzeug mit transonic Geschwindigkeiten gesehen (normalerweise über das Mach 0. 8) aber es ist möglich, das Problem mit jeder Geschwindigkeit über dieses des kritischen Machs dieses Flugzeuges zu bemerken. Der Umfang des Anstiegs der Schinderei ist eindrucksvoll, an ungefähr viermal der normalen Unterschallschinderei normalerweise kränklich. Es ist so wichtig, dass, vor den 1940er Jahren, es gedacht wurde, dass Flugzeugsmotoren nicht stark genug sein würden, die Schinderei zu überwinden, die zum Konzept einer Schallmauer geführt hat.

Forschung

Als das Problem studiert wurde, ist Welle-Schinderei gekommen, um in zwei Kategorien - Welle-Schinderei gespalten zu werden, die durch den Flügel als ein Teil verursacht ist, Heben und das zu erzeugen, das durch andere Teile des Flugzeugs verursacht ist. 1947 haben Studien in beide Probleme zur Entwicklung von vollkommenen Gestalten geführt, um Welle-Schinderei so viel zu reduzieren, wie theoretisch möglich. Für einen Rumpf war die resultierende Gestalt Versengt Körper-Haack, der eine vollkommene Quer-Schnittgestalt für jedes gegebene innere Volumen angedeutet hat. Der von Kármán ogive war eine ähnliche Gestalt für Körper mit einem stumpfen Ende wie eine Rakete. Beide haben auf langen schmalen Gestalten mit spitzen Enden, der Hauptunterschied basiert, der ist, dass der ogive auf nur einem Ende angespitzt wurde.

Die Verminderung der Schinderei

Mehrere neue Techniken, die während und gerade nach dem Zweiten Weltkrieg entwickelt sind, sind im Stande gewesen, den Umfang der Welle-Schinderei, und bis zum Anfang der 1950er Jahre drastisch zu reduzieren, das letzte Kampfflugzeug konnte Überschallgeschwindigkeiten erreichen.

Diese Techniken wurden schnell gestellt, um durch Flugzeugsentwerfer zu verwenden. Eine allgemeine Lösung des Problems der Welle-Schinderei war, einen gekehrten Flügel zu verwenden, der wirklich vor WWII entwickelt und auf einigen deutschen Kriegsdesigns verwendet worden war. Das Fegen des Flügels lässt es dünner und länger in der Richtung auf den Luftstrom scheinen, einen "normalen" Flügel lassend, sich näher an diesem des von Kármán ogive formen, während es noch nützlich mit niedrigeren Geschwindigkeiten bleibt, wo Krümmung und Dicke wichtig sind.

Der Flügel braucht nicht gekehrt zu werden, wenn es möglich ist, einen Flügel zu bauen, der äußerst dünn ist. Diese Lösung wurde auf mehreren Designs verwendet, die mit der Glocke x-1, das erste besetzte Flugzeug beginnen, um mit der Geschwindigkeit des Tons zu fliegen. Die Kehrseite zu dieser Annäherung ist, dass der Flügel so dünn ist, ist es nicht mehr möglich, es für die Lagerung des Kraftstoff- oder Fahrwerks zu verwenden.

Das Rumpf-Formen wurde mit der Einführung der Bereichsregel von Whitcomb ähnlich geändert. Whitcomb hatte an der Prüfung verschiedener Zelle-Gestalten für die Transonic-Schinderei gearbeitet, als, nach der Beobachtung einer Präsentation durch Adolf Busemann 1952, er begriffen hat, dass-Haack verdorrt, musste Körper für das komplette Flugzeug gelten. Das hat bedeutet, dass der Rumpf schmaler gemacht werden musste, wo er sich den Flügeln angeschlossen hat, so dass der Querschnitt durch das komplette Flugzeug zusammengepasst hat, Versengt Körper, nicht nur der Rumpf selbst-Haack.

Die Anwendung der Bereichsregel kann auch im Gebrauch von Antistoß-Körpern auf dem transonic Flugzeug einschließlich einiger Düsenverkehrsflugzeuge gesehen werden. Antistoß-Körper, die Schoten entlang den Hinterkanten der Flügel sind, dienen derselben Rolle als das schmale Taille-Rumpf-Design anderen transonic Flugzeuges.

Andere Schinderei-Verminderungsmethoden

Mehrere andere Versuche, Welle-Schinderei zu reduzieren, sind im Laufe der Jahre eingeführt worden, aber sind nicht üblich geworden. Die superkritische Tragfläche ist ein neues Flügel-Design, das auf angemessenes Heben der niedrigen Geschwindigkeit wie ein normaler planform hinausläuft, aber ein Profil hat, das an diesem des von Kármán ogive beträchtlich näher ist. Alle modernen Zivilverkehrsflugzeuge verwenden Formen der superkritischen Tragfläche und haben wesentlichen Überschallfluss über den Flügel obere Oberfläche.

Der Doppeldecker von Busemann vermeidet Welle-Schinderei völlig, aber ist unfähig, Heben zu erzeugen und ist nie geflogen.

Zeichen

• Clancy, L.J. (1975), Aerodynamik, Pitman Publishing Limited, London. Internationale Standardbuchnummer 0-273-01120-0