Вихревая система крыла

Вихревая система крыла индуцирует в пространстве определенные скорости, не совпадающие по направлению со скоростью набегающего по­тока; результирующий вектор скорости, представляющий собой сумму векторов индуктивных скоростей и скорости набегающего потока, состав­ляет с последней некоторый угол скоса потока. Процесс сворачивания вихревой пелены заканчивается уже на срав­нительно небольшом расстоянии за крылом. Поэтому с достаточным для практики приближением при расчете скоса потока у оперения действи­тельную картину вихрей можно заменить более простой, хотя и условной схемой, состоящей из присоединенного вихря, циркуляция которого изменяется вдоль размаха крыла, и двух свободных вихрей с циркуляцией, равной наибольшей циркуляции присоединенного вихря (обычно в плоскости симметрии крыла). Расстояние между свободными вихря­ми можно определить на основании теоре­мы Н. Е. Жуковского о подъемной силе. В то же время, на достаточно большом расстоянии за крылом (теоретически — на бесконечно большом расстоянии), где ско­ростями, индуцированными присоединен­ным вихрем, можно пренебречь, поле ин­дуцированных скоростей будет таким же, как поле скоростей П-образного вихря на большом расстоянии от присоединенного вихря. Выражение, полученное теоретическим путем, определяет скос потока в плоскости симметрии горизонтального оперения. В других точках по размаху горизонтального оперения угол скоса потока будет отличаться от скоса в плоскости симметрии, вычисленного по выражению. При расчете продольного момента горизонтального оперения нас будет интересовать средняя величина скоса потока по размаху оперения, опре­деленная с учетом распределения подъемной силы по размаху оперения. Переход от местного угла скоса в плоскости симметрии к среднему углу скоса потока по всему горизонтальному оперению, а также поправка на общую приближенность теории могут быть учтены введением эмпири­ческого коэффициента в выражение.