2次元翼(翼型)の空気の流れの前提条件

この記事では、2次元翼(翼型)まわりの空気の流れの仕組みを理解するにあたり、前提となる条件を解説します。

通常の翼(3次元翼)では、翼幅方向(翼の横方向)の長さは有限です。翼幅方向の長さが有限の場合、翼の端で空気の流れが乱れるので流れの現象を把握するのが難しくなります。

空気の流れの仕組みを一つ一つ理解するために、まずは2次元翼(翼型)の空気の流れについて考えていきます。

2次元翼(翼型)まわりの空気の流れの前提条件

2次元翼(翼型)まわりの流れの前提条件

2次元翼とは、上図のように同じ翼型形状が翼幅方向に無限に伸びている翼を想定します。翼の断面形状(翼型)がどこでも同じなので、翼のどの断面を取っても空気の流れは同じです。

この場合、翼型に働く空気力とは翼幅1m(単位翼幅)当たりに働く空気の力を意味します。

まとめ

2次元翼(翼型)まわりの空気の流れを議論する場合、以下の前提条件の上に成り立っていることに注意しましょう。

  • 同じ翼型形状がスパン方向に無限に伸びている
  • どの翼断面で見ても空気の流れは同じ
  • 翼型に働く空気力は、翼幅1m(単位翼幅)あたりの空気力

この前提条件をもとに、翼型の空気力(揚力・抵抗・ピッチングモーメント)について解説していきます。

次の記事:「翼型に働く空気の力とモーメント ー 揚力・抵抗・ピッチングモーメント

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ABOUTこの記事をかいた人

1985年9月生まれ。大阪出身。息子と娘の2児の父。
東北大学大学院工学研究科 航空宇宙工学専攻 修士課程修了。
学生時代は数値流体力学を用いた航空機の空力設計の研究に従事。
卒業後は航空機製造メーカーにて旅客機の設計を担当。