4 KHÍ ĐỘNG LỰC TƯƠNG TÁC CÁNH CHÍNH VÀ CÁNH
4.2 Ảnh hưởng của hệ số dãn dài cánh chính tới khí động cánh đuôi ngang
ngang ở phía sau cánh chính. Có thể thấy, khi có cánh đuôi ngang quy luật góc dòng
dạt xuống bị biến đổi rất nhiều trong hai trường hợp có và không có cánh đuôi ngang. Về ảnh hưởng của góc tới cánh chính, góc dòng dạt xuống của trường hợp αw = 8o lớn hơn nhiều so với trường hợp αw = 4o. Sự có mặt của cánh đuôi ngang làm cho giá trị tuyệt đối của góc ε tăng trên mặt qua gốc cánh y/b = 0 và giá trị tuyệt đối của góc cực đại giảm (tại y/b ε ≈ 1).
4.2 Ảnh hưởng của hệ số dãn dài cánh chính tới khí động cánh đuôi ngang đuôi ngang
4.2.1 Kết quả thực nghiệm đo áp suất trên cánh đuôi ngang
Để xác định ảnh hưởng của hệ số dãn dài cánh cánh chính ảnh hưởng tới phân bố áp suất trên cánh đuôi ngang, cánh chính được rút ngắn ở phía ngàm vào thành ống khí động với chiều dài còn lại của cánh trong ống khí động là b = 200 mm. Hệ số
dãn dài cánh chính lúc này Λw = 4. Khoảng cách giữa cánh chính và cánh đuôi
ngang, kích thước cánh đuôi ngang vẫn giữ nguyên như trong thí nghiệm với hệ số
dãn dài cánh chính Λw= 6 (b = 300 mm).
Hình 4.12(a) là kết quả thực nghiệm và số phân bố hệ số áp suất trên ba tiết diện (ba hàng lỗ) của cánh đuôi ngang với cánh chính có profile Naca 4412, góc tới αw = 4o. Với trường hợp hệ số dãn dài cánh chính nhỏ Λw = 4, diện tích hiệu dụng của phân bố áp suất trên chu tuyến profile (của ba tiết diện TD.1, TD.2 và TD.3) của cánh đuôi ngang đều lớn hơn nhiều so với diện tích hiệu dụng của trường hợp hệ số
dãn dài cánh chính lớn Λw = 6 (tương ứng với áp suất phía bụng cánh đuôi ngang của trường hợp Λw = 4 lớn hơn so với trường hợp Λw = 6, và trị tuyệt đối của áp suất phía lưng của trường hợp Λw = 4 cũng lớn hơn so với trường hợp Λw = 6). Vì
vậy có thể nhận xét, hệ số lực nâng trên cánh đuôi ngang chịu ảnh hưởng nhiều khi thay đổi hệ số dãn dài của cánh chính. Hệ số lực nâng tổng CL(H) của cánh đuôi
ngang khi hệ số dãn dài cánh chính Λw = 4 có CL(H) -= 0,219lớn hơn nhiều so với trường hợp Λw = 6 có CL(H) -= 0,155 (cánh có profile Naca 4412, αw = 4o).
Ảnh hưởng của hệ số dãn dài cánh chính đối với cánh đuôi ngang cũng tương tự (về định tính) như trường hợp cánh chính có profile Naca 0012, αw = 4o như trên hình 4.12(b). Với cánh chính có profile Naca 0012, ảnh hưởng của cánh chính tới cánh đuôi ngang nhỏ hơn trường hợp cánh chính có profile Naca 4412 (với các điều kiện khác như nhau trong hai trường hợp).
Vớicả hai trường hợp trên hình 4.12(a) và 4.12(b), hệ số lực nâng (tích phân diện tích hiệu dụng của phân bố áp suất trên chu tuyến profile) trên tiết diện 3 (TD. 3) sát mút cánh nhất có giá trị nhỏ nhất. Nhưng quy luật ảnh hưởng của hiệu ứng mút
cánh (đuôi ngang) đổi với tiết diện 1 (TD. 1) và tiết diện 2 (TD. 2) không giống như đối với cánh đơn (là hệ số lực nâng trên TD. 2 nhỏ hơn trên TD. 1). Trường hợp trên hình 4.12(a) cho thấy rõ diện tích hiệu dụng để tính hệ số lực nâng trên cánh đuôi ngang của TD. 2 còn lớn hơn đối với TD. 1. Hiện tượng này được lý giải là trường vận tốc tới cánh đuôi ngang (nằm sau cánh chính) không phải là đồng nhất như vận tốc ở vô cùng đối với cánh đơn. Kết quả nghiên cứu ở các phần trên cho thấy góc dòng dạt xuống tương ứng với góc tới cánh đuôi ngang có giá trị tuyệt đối nhỏ ở phía mặt qua gốc cánh y/b = 0 và lớn dần tới vị trí lân cận mặt qua mút cánh
y/b ≈1 (hiện tượng này giống như cánh đuôi bị xoắn khi coi góc tới không đổi). Kết quả hệ số lực nâng tổng trên cánh đuôi ngang trong trường hợp cánh chính có profile Naca 0012 được so sánh với cánh chính có profile Naca 4412 như được trình bày trong bảng 4.2.
Bảng 4. . Hệ ố ực nâng trên cánh đuôi ngang (i2 s l H-N0012 = 0o) Thông số cánh chính Naca 4412, αw = 4o Naca 0012, αw = 4o
Λw = 4 - 0,219 - 0,107
Λw = 6 - 0,155 - 0,073
Hình 4.12. Hệ ố s áp su t trên cánh đuôi ngang. (a) Cánh chính có profile Naca ấ 4412, αw = 4o ; (b) Cánh chính có profile Naca 0012, αw = 4o