Аэродинамические коэффициенты
Аэродинамические коэффициенты, безразмерные величины, характеризующие аэродинамические силу и момент, действующие на тело, движущееся в жидкой или газообразной среде. А. к. силы Ck находят как отношение аэродинамич. силы R к скоростному напору
и характерной площади S, а А. к. момента Cm - как отношение аэродинамич. момента М к rv2/2, S и к характерной длине l , т. е.
где r - плотность среды, в которой движется тело, v - скорость тела относительно этой среды. Характерные размеры выбираются достаточно произвольно, например для самолёта S - площадь несущих крыльев (в плане), а l - длина хорды крыла; для ракеты S - площадь миделевого сечения, а l - длина ракеты. Если аэродинамическую силу и момент разложить на составляющие по осям, то соответственно будем иметь: А. к. сопротивления - Cx, подъёмной и боковой сил - Су и Cz, а также А. к. моментов крена, рыскания и тангажа.
Выражение аэродинамических сил и моментов в форме А. к. имеет большое значение для аэродинамических исследований и расчётов, существенно их упрощая. Так, например, аэродинамическая сила, действующая на самолёт, может достигать значений в сотни и тысячи кн (десятки и сотни mс), та же сила, действующая на модель этого самолёта, испытываемую в аэродинамической трубе, составляет десятки ньютонов (н), но А. к. для самолёта и для модели равны между собой. Или, например, аэродинамическая сила, действующая на шар, падающий с большой высоты на землю, зависит от высоты и скорости падения шара, а А. к. является постоянной величиной.
Для аппаратов больших размеров, летящих на малой высоте с дозвуковой скоростью, для которых М-число М < 0,2, А. к. зависит только от формы летательного аппарата и угла атаки (угла между характерной плоскостью и направлением скорости полёта). В общем случае А. к. зависят от вязкости и сжимаемости газа, характеризуемой безразмерными подобия критериями: М-числом и Рейнольдса числом (рис. 1 и 2).
? М. Я. Юделович.