Коэффициент подъемной силы, обычно обозначаемый сокращенно как Cl, - это число, которое используется для сравнения характеристик аэродинамических поверхностей и крыльев. Коэффициент подъемной силы также является одной из переменных, которая входит в уравнение подъемной силы или формулу подъемной силы (см. Ресурсы). Итак, когда вы решаете коэффициент подъемной силы, вы фактически решаете измененную версию уравнения подъемной силы.
Данные, входящие в коэффициент лифта
Чтобы рассчитать коэффициент подъемной силы, вам потребуется несколько основных сведений: Вы должны знать площадь. рассматриваемого крыла или аэродинамического профиля, скорость, с которой он летит, и плотность материала. Обычно вы получаете эти данные в результате реальных испытаний в аэродинамической трубе, после чего вы можете ссылаться на уравнение подъемной силы и, используя коэффициент подъемной силы, к которому вы только что пришли, математически определите, какую подъемную силу может создать одно и то же крыло или аэродинамический профиль при разных условия.
Советы
Есть некоторые ограничения на то, как можно использовать коэффициент подъемной силы для моделирования эффектов в различных условиях. В частности, сжимаемость и вязкость воздуха в наблюдаемом и смоделированном случаях должны быть одинаковыми. В противном случае ваши результаты будут неточными.
Формула коэффициента подъемной силы
Когда у вас есть только что упомянутые данные, все, что вам нужно сделать, это вставить их в формулу для коэффициента подъемной силы и решить. Эта формула:
Cl = \ frac {2L} {rV ^ 2A
Хотя иногда вы можете увидеть это так:
Cl = \ frac {L} {qA}
гдеLостается лифт,Апо-прежнему площадь крыла иq- динамическое давление, равное 0,5 × V2.
Советы
Оба способа записи уравнения для коэффициента подъемной силы дают одинаковый результат; просто они написаны немного иначе. Если вы хотите весело провести время, используйте основы алгебры, чтобы показать, что уравнения эквивалентны.
Пример расчета коэффициента подъемной силы
Вот пример расчета коэффициента подъемной силы с использованием реальных данных с Boeing 747. Его подъемная сила составляет 637 190 фунтов; плотность воздуха 0,00058735 снаряд / фут3 (принимая высоту 40000 футов); скорость 871 фут / с; и эталонная площадь - 5 500 футов2. Вставив все это в ваше уравнение для коэффициента подъемной силы, вы получите:
Cl = \ frac {2 (637,190)} {0,00058735 \ times 8712 \ times 5,500} = 0,519999558
Cl = 0,519999558, что в зависимости от параметров вашей работы можно округлить до 0,52.
Таким образом, коэффициент подъемной силы этой конкретной модели Boeing 747 в этих условиях составляет 0,52.
Советы
Обычное сокращение для коэффициента подъемной силы - Cl, которое не всегда четко отображается в некоторых шрифтах. Для ясности, это заглавная C («видеть»), за которой следует строчная l («ell»).