Аэродинамическое сопротивление

лобовое сопротивление, сила, с которой газ (например, воздух) действует на движущееся в нём тело. Эта сила направлена всегда в сторону, противоположную скорости, и является одной из составляющих аэродинамической силы. Знание Л. С. Необходимо для аэродинамического расчёта летательных аппаратов, т. К. От него зависит, в частности, скорость движения при заданных тяговых характеристиках двигательной установки. А. С. — результат необратимого перехода части кинетической энергии тела в тепло. Зависит А. С. От формы и размеров тела, ориентации его относительно направления скорости, значения скорости, а также от свойств и состояния среды, в которой происходит движение. В реальных средах имеют место. Вязкое трение в пограничном слое (См.

Пограничный слой) между поверхностью тела и средой, потери на образование ударных волн при около- и сверхзвуковых скоростях движения (Волновое сопротивление) и на вихреобразование. В зависимости от режима полёта и формы тела будут преобладать те или иные компоненты А. С. Например, для затупленных тел вращения, движущихся с большой сверхзвуковой скоростью, А. С. Определяется в основном волновым сопротивлением. У хорошо обтекаемых тел, движущихся с небольшой скоростью, А. С. Определяется сопротивлением трения и потерями на вихреобразование. В аэродинамике А. С. Характеризуют безразмерным аэродинамическим коэффициентом (См. Аэродинамические коэффициенты) сопротивления Cx, с помощью которого А. С. Х определяется как где ρ∞ — плотность невозмущённой среды, v∞ — скорость движения тела относительно этой среды, S — характерная площадь тела.

Коэффициент Cx тела заданной формы при известной ориентации его относительно потока зависит от безразмерных подобия критериев (См. Подобия критерии). М-числа (См. М-число), Рейнольдса числа (См. Рейнольдса число) и др. Численные значения Cx обычно определяют экспериментально, измеряя А. С. Моделей в аэродинамических трубах (См. Аэродинамическая труба) и других установках, используемых при аэродинамическом эксперименте. Теоретическое определение А. С. Возможно лишь для ограниченного класса простейших тел. Ю. А. Рыжов..