Прямое и обратностреловидное крыло: задачи и ограничения

Обратная стреловидность разворачивает консоли вперёд относительно корня крыла. Такая форма заметна сразу, однако её назначение нельзя объяснить одним обещанием большей манёвренности. Меняются распределение потока, нагрузка и упругое поведение конструкции.

Прямое крыло и поведение потока

Прямое крыло удобно во многих дозвуковых задачах, где не требуется отодвигать волновые явления большой стреловидностью. Оно может иметь разнообразные профили и механизацию. Поэтому «прямое» описывает форму в плане, а не отсутствие сложной аэродинамики.

У обратностреловидного крыла особенности течения способны помогать сохранять работу концевых участков при больших углах атаки. Для конкретного результата важны вся компоновка самолёта и система управления, включая передние поверхности, если они есть.

Проблема упругого закручивания

Нагрузка изгибает крыло и может увеличивать местный угол атаки. Дополнительная подъёмная сила усиливает деформацию, создавая опасную обратную связь. Это называют дивергенцией. На экспериментальном X-29 использовали направленную укладку композитов, чтобы управлять жёсткостью и деформацией.

Опытный самолёт как исследовательский инструмент

NASA X-29 проверял не только форму крыла, но также цифровое управление и другие технологии. Советский и российский С-37, позднее Су-47 относится к своей экспериментальной программе. Отсутствие большой серии не делает результаты испытаний бесполезными. Для сравнения с обычной стреловидностью нужно учитывать массу, прочность и сложность управления вместе с полученными аэродинамическими свойствами.

Источники

• NASA: X-29 demonstratorhttps://www.nasa.gov/aeronautics/nasa-aircraft/x-29-demonstrator/
• Embry-Riddle: Wing shapes and nomenclaturehttps://eaglepubs.erau.edu/introductiontoaerospaceflightvehicles/chapter/wing-shapes-and-nomenclature/