Виглеты/концевые шайбы и прочность.

[Хboct]

Винглеты, они же концевые шайбы, по концам консолей авионов призваны уменьшать индуктивное сопротивление крыла на крейсере. Тем самым улучшая экономичность и качество аппарата. Добить адекватных характеристик без длительных и трудоемких испытаний обычно мало кому удается.
Тот же Лапшин В.П. регулярно советует располагать винглет горизонтально. Масса та же, а размах больше. Значит больше подъемная сила и заметен полезный эффект.
Сопротивление как бы вырасти не должно от такого варианта или наоборот, имеет полное моральное право 🙂  ???
Но кроме сопротивления, еще меня беспокоит вопрос прочности. По идее, вертикальный вигнглет не дает прибавки подъемной силы, только призван уменьшать сопротивление.
Горизонтальный винглет дает какое то увеличение подъемной силы, но самое главное, увеличивает размах крыла, который уже в квадрате влияет на изгибающий момент. Значит выходит положив винглет горизонтально, мы должны усиливать сечения или уменьшать нагрузки, а с вертикальным вариантом это не требуется делать   :craZy

 

[Рябиков]

По идее, вертикальный вигнглет не дает прибавки подъемной силы, только призван уменьшать сопротивление.

"Правильный" вертикальный винглет устанавливается под определенным положительным углом атаки и догружает консоль крыла изгибающим моментом, поэтому хрен редьки (вертикально или горизонтально) не слаще.

 

[Хboct]

Значит правильный винглет не только сопротивление снижает, но и подъемную силу увеличивать обязан ?

 

[Рябиков]

Значит правильный винглет не только сопротивление снижает, но и подъемную силу увеличивать обязан ?

Если упрощенно, то увеличение подъемной силы крыла происходит за счет уменьшения перетекания воздуха с нижней поверхности крыла на верхнюю, что ведет к перераспределению аэродинамической нагрузки в сторону законцовки и , соответственно, увеличению изгибающего момента.
Уменьшение сопротивления за счет создания на винглете суммарной аэродинамической силы, направленной вперед (по принципу самовращения ротора автожира), но здесь реакция в сторону фюзеляжа получается большая и тоже догружает крыло изгибом. На планерах эти явления являются одним из ограничений размеров винглетов - увеличение массы крыла может сожрать все преимущества от применения этого девайса.

 

[staryi]

Нам давали под запись как "крылышко Уиткомба", используя "концевой вихрь", небольшая составляющая, направлена вперед.Этим обуславливается экономия топлива до 5%( на "рейсовых автобусах"). Концевая шайба препятствует перетеканию потока.
С уважением.

 

[Хboct]

то увеличение подъемной силы крыла происходит за счет уменьшения перетекания воздуха с нижней поверхности крыла на верхнюю, что ведет к перераспределению аэродинамической нагрузки в сторону законцовки и , соответственно, увеличению изгибающего момента.

Значит подъемная сила все равно увеличивается тем или иным способом. (при правильном варианте) И можно не сильно переживать в выборе варианта "поклать/поставить"  🙂
К примеру. Берем трубкотряпочное крыло. Есть два варианта решения законцовки: установка вертикальной концевой шайбы или продолжение обшивки по размаху  на каркасе некой дуги.

 

[staryi]

Не надо это на "мелколете" тряпочной конструкции, экономия, мей би, будет стакан "жижки" в час, а вод попарится  с конструкцией придется. :IMHO
Если уж очень надо то как на ULF-1,ULF-2.
С уважением.