Klappenfliigel bei kompressibler Stromung

Auftrieb und Moment. Die Theorie des Klappenfliigels unendlicher Spannweite bei kompressibler Stromung laBt sich aus der Profiltheorie der kompressiblen Stromung naherungsweise herleiten, die in Кар. 8.1 dargestellt wurde. Dabei wurden die Losungen fiir Unterschallgeschwin – digkeit nach der Prandtl-Glauertschen Regel (Кар. 8.12) und diejenigen fiir Uberschallgeschwindigkeit aus der Ackeretschen Regel (Кар. 8.13) erhalten. Die Anwendung dieser linearen Profiltheorie auf den Klappen­fliigel bei kompressibler Stromung wurde in Abb. 8.17 dargestellt. Es gelten bei ungeandertem Klappentiefenverhaltnis Xk = (Xk)ik die fol – genden Formeln:

Fiir Unterschallgeschwindigkeit (Ma< 1):

(12.17)

Dabei sind die mit ik bezeichneten Beiwerte diejenigen der inkompres – siblen Stromung nach den Gin. (12.7) und (12.8) sowie nach Abb. 12.8. Fur Uberschallgeschwindigkeit (Ma<*> > 1) gilt:

Mit den vorstehenden Beiwerten laBt sich die Lage des Klappenneutral- punktes nach Gl. (12.5a) berechnen. Dabei ist zu beriicksichtigen, daB

dcAjdoc = 2jr/У 1 — Male fur Ma^ < 1 und dcAjdoc = 4/]/jfa^ — 1 fur Ma0о > 1 ist. Die Lage des Klappenneutralpunktes ist in Abb. 12.15

Abb. 12.15.

Lage des Klappenneutral-
punktes in Abhangigkeit vom
Klappentiefenverhaltnis ftir
kompressible Stromung
(Unterschall – und tlberschall-
geschwindigkeit).

in Abhangigkeit vom Klappentiefenverhaltnis Xk angegeben. Dabei gilt (xN)k = + (AxN)k fur Ma^ < 1 und (xN)k = Z/2 + (AxN)k fur

Maее > 1.

Bei Dberschallgeschwindigkeit liegt der Klappenneutralpunkt erwar- tungsgemaB weiter hinten als bei Unterschallgeschwindigkeit.

Rudermoment und Ruderlast. Fur die Beiwerte des Rudermomentes erhalt man aus der Prandtl-Glauertschen Regel fur Unterschallgeschwin­digkeit (Ma^ < 1), vgl. Кар. 8.121:

(12.21a)

dcr _ 1 /dcr

Hk Уі – Male drlklik ’

Dabei sind die mit ilc bezeichneten Beiwerte diejenigen der inkompres – siblen Stromung nach Gl. (12.12) und Abb. 12.13. Entsprechende Be – ziehungen gelten fur die Beiwerte der Klappenlast.

Fur Vberschallgeschwindigkeit (Ma^ > 1) gilt nach der Ackeret – schen Regel, vgl. Кар. 8.131:

dcr 1

3cA ~ 2 ’

— = – ■ 2 (i – h)

8Vk ІМаlo – 1

Die Beiwerte der Klappenlast ergeben sich sofort aus der Tatsache, daB die Druckverteilung tiber die Klappentiefe konstant ist zu ck = 2 cr.

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