Билет 38. 1.Где должен находиться ЦМ самолета относительно ЦД и почему???

1.Где должен находиться ЦМ самолета относительно ЦД и почему???

Центр давления – точка, в которой линия действия равнодействующей приложенных к покоящемуся или движущемуся телу сил давления окружающей среды (жидкости, газа), пересекается с некоторой проведённой в теле плоскостью. Например, для крыла самолёта (рисунок 1) центр давления определяют как точку пересечения линии действия аэродинамической силы с плоскостью хорд крыла; для тела вращения (корпус ракеты, дирижабля, мины и др.) – как точку пересечения аэродинамической силы с плоскостью симметрии тела, перпендикулярной к плоскости, проходящей через ось симметрии и вектор скорости центра тяжести тела.

Положение центра давления зависит от формы тела, а у движущегося тела может ещё зависеть от направления движения и от свойств окружающей среды (её сжимаемости). Так, у крыла самолёта, в зависимости от форм его профиля, положение центр может изменяться с изменением угла атаки, а может оставаться неизменным ("профиль с постоянным центром давления"); в последнем случае хцд ~ 0,25b (рисунок 1). При движении со сверхзвуковой скоростью центр давления значительно смещается к хвосту из-за влияния сжимаемости воздуха.

Положение центра давления потока на крыло. Обозначения: b – хорда; a – угол атаки; n – вектор скорости потока; хцд – расстояние центра давления от носика тела. Понятие центра тяжести (массы). Центр тяжести является воображаемой точкой, в которой могла бы быть сосредоточена вся масса тела. Так, если вы сложите массы всех компонентов тела и их положения, вы получите центр тяжести, или ЦТ. Преимущество состоит в том, что теперь можно представить, что вместо тяжести, воздействующей на каждую часть тела, есть только одна гравитационная сила равная весу тела, действующая на центр тяжести.

То же самое работает для центра давления. Вместо воздуха, оказывающего давление по всему корпусу автомобиля, можно сложить все это вместе и использовать одну аэродинамическую силу, действующую на центр давления. Обычно эта сила будет действовать вниз (прижимная сила) и назад (сопротивление).