Ero sivun ”Nostovoima” versioiden välillä

23 merkkiä lisätty ,  14 vuotta sitten
p
kv
p (→‎Liitosuhde: fiilausta)
p (kv)
'''Nostovoimalla''' tarkoitetaan siipiprofiilin aiheuttamaa aerodynaamista suuretta. Nostovoiman avulla [[lentokone]] pysyy ilmassa ja lentokoneen potkurinpotkuri tuottaa työntövoimaa.
 
==Nostovoiman syntyminen==
Ilman [[viskositeetti]] ja siivenpinnan [[kitka]] aiheuttavat [[rajakerros|rajakerroksen]] siivenpinnan läheisyyteen. Rajakerroksessa ilman virtauksen nopeus aivan siiven pinnalla on nolla, ja mentäessä kauemmas siivestä nopeus kasvaa vapaan virtauksen nopeuteen.
 
Nostovoiman suuruuteen vaikutetaan vapaan ilmavirtauksen ja siipirofiilinsiipiprofiilin kohtauskulman muuttamisella. Mikäli kohtauskulmaa ei ole, suorasiipinen profiili tuottaa yhtä suuren kohtauskulman molemmilla siipipuoliskoillaan ja ne kumoavat toisensa. Kohtauskulmaa kasvattamalla siiven yläpinnalle alkaa muodostua alipainetta ja alapinnalle ylipainetta, jolloin nostovoima kasvaa. Kun kohtauskulmaa kasvatetaan, rajakerros profiilin takareunalta lähtien häviää, virtaus irtoaa siiven pinnalta ja alipaine menetetään tällä kohtaa pintaa. Kohtauskulmaa edelleen kasvatettaessa, ilmiö siirtyy lähemmäs siipiprofiilin johtoreunaa. Vaikka virtaus ei enää ole kiinni koko siiven pinta-alalla, saadaan nostovoiman arvoa edelleen kasvatettua.
 
[[Sakkaus|Sakkaukseksi]] kutsutaan ilmiötä, jolloin lopullisesti kaikki ilmavirta irtoaa siiven pinnalta, paine-erot häviävät ja nostovoima katoaa. Sakkauksen torjuminen edellyttää kohtauskulman pienentämistä. Suoranaisesti virtausnopeuden kasvattaminen ei tilannetta muuta, sillä virtaus ei enää tavoita siipeä. Sakkaus saattaa tulla äkillisenä, sillä sitä edeltää yleensä tilanne, jolloin nostovoima on ollut suurimmillaan. Lentokoneella tai virtauskoneella sakkaustilanteesta pyritään aina mahdollisimman nopeasti pois, joskin lentokoneet käyttävät ilmiötä hyväkseen laskeutumisen yhteydessä tavoitteena nopea ja pehmeä nopeuden hidastaminen.
 
'''Nostovoiman suuruuteen''' vaikuttavia seikkoja ovat ilmavirran nopeus (ilma-aluksen tai potkurin lavan nopeus), ilman [[tiheys]] ([[lämpötila]] ja [[staattinen paine]]), siipipinta-ala, siiven ja ilmavirran välinen kohtauskulma, lentoasu ja siiven puhtaus (lika, jää ja vesi). SiipirofiileilleSiipiprofiileille on laadittu taulukoita, joilla profiilien nosto- ja vastusvoimia voida verrata toisiinsa eri olosuhteissa. Taulukoissa voimat on laskettu nostovoima- ja vastusvoimakertoimiksi suhteessa vapaan ilman nopeuteen, jolloin nostovoiman laskeminen on huomattavasti helpompaa.
 
==Nostovoiman yhtälö==
*<math>\rho v^2</math> on vapaan ilmavirtauksen [[dynaaminen paine]]
**<math>\rho</math> on ilman [[tiheys]]
**<math>v </math> on ilmavirtauksen nopeus
*<math>A</math> on siiven pinta-ala
*<math>C_L</math> on nostovoimakerroin, joka riippuu mm. kohtauskulmasta ja lentoasusta
 
===Indusoitu vastus===
Indusoitu vastus aiheutuu nostovoiman synnyttämisestä ja sen synnylle on useita eri selityksiä, mutta periaate on, että indusoitu vastus on sitä suurempi, mitä suurempi on siiven virtauksen alastaipuma. Indusoitu vastus on suurimmillaan suurella kohtauskulmalla (pienellä nopeudella) ja pienellä siiven sivusuhteella (deltasiipinen). PurjekoneillaPitkäsiipisillä purjekoneilla indusoitu vastus on pieni. Indusoitu vastus onkin kääntäen verrannollinen nopeuden neliöön.
 
===Kokonaisvastus===
==Nostovoimaa antavat lisälaitteet==
Lentokoneiden massojen kasvaminen johdatti [[laskusiivekkeet|laskusiivekkeiden]] ja [[solakot|solakoiden]] kehittämiseen, jotta lentoonlähtö- ja laskunopeuksia voitiin pienentää maksiminopeuden kärsimättä.
 
 
[[Luokka:Ilmailu]]
 
[[en:Lift_Lift (force)]]
20 490

muokkausta