Articulo de referencia

Número de eficiencia de Oswald

La eficiencia de Oswald , similar a la eficiencia de envergadura , es un factor de corrección que representa el cambio en la resistencia aerodinámica con la sustentación de un a...

La eficiencia de Oswald , similar a la eficiencia de envergadura , es un factor de corrección que representa el cambio en la resistencia aerodinámica con la sustentación de un ala o avión tridimensional, en comparación con un ala ideal que tiene la misma relación de aspecto y una distribución de sustentación elíptica. [ 1 ]

Definición

La eficiencia de Oswald se define para los casos en que el coeficiente de arrastre global del ala o del avión tiene una dependencia constante + cuadrática del coeficiente de sustentación de la aeronave.

doD=doD0+(doL)2πmi0AR{\displaystyle C_{D}=C_{D_{0}}+{\frac {(C_{L})^{2}}{\pi e_{0}AR}}}

dónde

Para aeronaves convencionales de ala fija con una relación de aspecto y un ángulo de flecha moderados, el número de eficiencia de Oswald con los flaps retraídos suele estar entre 0,7 y 0,85. A velocidades supersónicas, el número de eficiencia de Oswald disminuye sustancialmente. Por ejemplo, a Mach 1,2, es probable que el número de eficiencia de Oswald esté entre 0,3 y 0,5. [ 1 ]

Comparación con el factor de eficiencia de tramo

Con frecuencia se asume que el número de eficiencia de Oswald es el mismo que el factor de eficiencia de envergadura que aparece en la teoría de la línea de sustentación , y de hecho, normalmente se utiliza el mismo símbolo e para ambos. Pero esto supone que el coeficiente de arrastre del perfil es independiente dedoL{\displaystyle C_{L}}, lo cual ciertamente no es cierto en general. Suponiendo que la resistencia del perfil en sí tiene una dependencia constante + cuadrática dedoL{\displaystyle C_{L}}, se puede dar un desglose alternativo del coeficiente de arrastre por

doD=dod0+dod2(doL)2+(doL)2πmiAR{\displaystyle C_{D}=c_{d_{0}}+c_{d_{2}}(C_{L})^{2}+{\frac {(C_{L})^{2}}{\pi eAR}}}

dónde

Igualar los dosdoD{\displaystyle C_{D}}Las expresiones dan la relación entre el número de eficiencia de Oswald e 0 y la eficiencia del tramo de la línea de elevación e .

doD0=dod0{\ Displaystyle C_ {D_ {0}} = c_ {d_ {0}}}
1mi0=1mi+πARdod2{\displaystyle {\frac {1}{e_{0}}}={\frac {1}{e}}+\pi ARc_{d_{2}}}

Para la situación típicadod2>0{\displaystyle c_{d_{2}}>0}, tenemosmi0<mi{\displaystyle e_{0}<e}.

Véase también

Notas

  1. 1 2 Raymer, Daniel P., Diseño de aeronaves: un enfoque conceptual , Sección 12.6 (Cuarta edición)

Referencias

  • Raymer, Daniel P. (2006). Diseño de aeronaves: un enfoque conceptual , cuarta edición. Serie educativa de la AIAA. ISBN 1-56347-829-3
  • Anderson, John D. (2008). Introducción al vuelo , sexta edición. McGraw Hill. ISBN 0-07-126318-7
  • Doctor en Filosofía, William Bailey Oswald, https://calteches.library.caltech.edu/3961/1/Obituaries.pdf