Аэродинамика ламинарного потока

Ламинарный поток – это плавный, непрерывный поток воздуха, проходящий по контуру крыла, фюзеляжа или других частей самолета в полёте. Ламинарный поток чаще всего встречается в передней части обтекаемого тела и является важным фактором в полёте. Если плавный поток воздуха прерывается на какой-либо секции крыла, создается турбулентность, в результате чего уменьшается подъёмная сила и повышается сопротивление. Аэродинамический профиль, рассчитанный на минимальное сопротивление и создание непрерывного потока пограничного слоя, называется ламинарным профилем.

Теория ламинарного потока имеет дело с разработкой симметричного аэродинамического профиля, который имеет одинаковую кривизну на верхней и нижней поверхности. Этот профиль делается относительно тонким в передней части, постепенно расширяющимся до наибольшей толщины, как можно дальше к кормовой части. Теоретически аэродинамика этой конструкции заключается в сохранении адгезии пограничного слоя воздушного потока как можно дальше от передней кромки.

Для нормальных профилей, пограничный слой будет прерываться на высокой скорости, и полученный разрыв может вызывать турбулентный поток в задней части профиля. Эта турбулентность приводит к сопротивлению на максимальной скорости, в это время управляющие поверхности и лётные характеристики самолёта ухудшаются. Формирование пограничного слоя представляет собой процесс взаимодействия слоёв воздуха друг с другом, то есть, термин «ламинарный» происходит от принципа ламинирования, слоистости.