- Постулат Жуковского — Чаплыгина
-
Постулат Жуковского — Чаплыгина
Согласно теореме Жуковского подъёмная сила, действующая на единицу длины бесконечного (в направлении, перпендикулярном своей плоскости) крылового профиля в потоке идеальной жидкости, набегающей со скоростью , равна:
- , где Γ — циркуляция скорости вокруг профиля.
Однако циркуляция — фиктивная величина, рассматриваемая в гидродинамике идеальной жидкости, чтобы учесть несуществующие касательные напряжения, возникающие при обтекании в реальной жидкости. Различные циркуляции определяют разные режимы обтекания профиля, но в природе это однозначное явление. Поэтому для её определения приходится вводить дополнительные (не всегда физические соображения). Одним из таких является постулат Жуковского — Чаплыгина:
Из всех возможных обтеканий крыла с задней острой кромкой в природе реализуется только то, в котором скорость в заднем острие конечна.
При всех, кроме одного, значениях циркуляции скорости направление потока на острой кромке терпит разрыв, что не может быть с физической точки зрения. Поэтому постулат позволяет однозначно определить циркуляцию и, по теореме Жуковского, — подъёмную силу.
Примечание. Если скорость на задней кромке конечна при Γ = 0, то направление скорости называется направлением бесциркуляционного обтекания.
Wikimedia Foundation. 2010.