Формулы модификации профилей самолетов

Математические основы и формулы для модификации профилей самолетов

Основные трансформации

Растяжение профиля по оси Y

Изменение размеров профиля по вертикали (толщина)
Y' = Y × Sy
Где:
  • Sy - коэффициент растяжения по оси Y
  • Y - исходная координата по оси Y
  • Y' - новая координата по оси Y

    • Растяжение по оси X

    Изменение относительного удлинения профиля
    X' = X × Sx
    Где:
  • Sx - коэффициент растяжения по оси X
  • X - исходная координата по оси X
  • X' - новая координата по оси X

    • Добавление Z-координаты

    Добавляет третью координату Z=0.0 к каждой точке профиля для работы с 3D-файлами
    Z' = 0.0
    Где:
  • Z' - добавленная координата по оси Z

    • Анализ профиля

    Длина хорды

    Расстояние между передней и задней кромками профиля
    Lхорда = Xmax - Xmin
    Где:
  • Xmax - максимальная X координата (задняя кромка)
  • Xmin - минимальная X координата (передняя кромка)

    • Максимальная толщина

    Наибольшее расстояние между верхней и нижней поверхностями
    tmax = max(Yверх(x) - Yниз(x))
    Где:
  • Yверх(x) - Y координата верхней поверхности при данном x
  • Yниз(x) - Y координата нижней поверхности при данном x

    • Максимальная кривизна

    Упрощенная оценка кривизны профиля
    fmax = (Ymax - Ymin) / 2
    Где:
  • Ymax - максимальная Y координата
  • Ymin - минимальная Y координата

    • Пример расчета

    Расчет для профиля PW51

    1. Исходные данные:
    Исходное количество точек: 232
    Растяжение по оси Y: 2.00
    Растяжение по оси X: 1.00
    2. Результаты трансформации:
    Анализ модифицированного профиля:
    - Максимальная толщина: 0.1780
    - Максимальная кривизна: 0.0890
    - Точки верхней поверхности: 33
    - Точки нижней поверхности: 199

    Формат DAT файла

    Структура файла

    Стандартный формат файла профиля 
    Название_профиля
X1 Y1
X2 Y2
...
XN YN
    Где:
  • • Первая строка - название профиля
  • • Последующие строки - координаты точек (X Y)
  • • Координаты нормализованы (0.0 - 1.0)
  • • Верхняя поверхность: от 1.0 до 0.0
  • • Нижняя поверхность: от 0.0 до 1.0

    • Формат с Z-координатами

    При включении Z-координат файл содержит три колонки: X Y Z 
    Название_профиля
X1 Y1 Z1
X2 Y2 Z2
...
XN YN ZN
    Где:
  • • Zi = 0.0 для всех точек
  • • Формат используется для 3D CAD программ
    • Вернуться к калькулятору