揚力係数

傾斜翼の断面揚力係数と迎え角を示す典型的な曲線

揚力係数は、翼の特定の形状(または断面)の特性としても使用することができる。 この応用では、断面揚力係数c l{\displaystyle c_{\text{l}}}と呼ばれる。}}}

c_{{\text{l}}}{{\text{l}}}}}

. 特定の翼断面について、断面揚力係数と迎え角との関係を示すのが一般的です。 断面揚力係数と抗力係数の関係を示すことも有用である。

断面揚力係数は無限スパンと非可変断面の翼上の二次元流れに基づいているので、揚力はスパン方向の効果とは無関係であり、l{\displaystyle l{\displaystyle l{\displaystyle l{\displaystyle l{\displaystyle l{\displaystyle l{\displaystyle l{\displaystyle l}}}}の項で定義される。}

l

, 翼の単位スパンあたりの揚力。 定義はc l=l q L,{\displaystyle c_{\text{l}}={\frac{l}{q\,L}}となる。}},}

{\displaystyle c_{\text{l}}={\frac{l}{q\,L}}qとなります。}},}

ここで、Lは常に指定されるべき基準長さである:空気力学と翼理論では、通常、翼弦c{\displaystyle c}{\displaystyle c}は、翼弦の長さである。\,}

c\,

が選択され、海洋力学や支柱では通常、厚さt{\displaystyle t\,}

t\,

が選択される。 和音は”単位スパンあたりの面積”として解釈することができるので、これは抗力係数に直接類似していることに注意してください。

与えられた迎え角に対して、clは、薄い翼理論を用いて近似的に計算することができ、数値的に計算するか、または有限長の試験片に対する風洞試験から決定することができ、三次元効果を改善するために設計されたエンドプレートを有する。 Cl対迎え角のプロットは、すべての翼型について同じ一般的な形状を示しますが、特定の数は異なります。 揚力勾配として知られる勾配を用いて迎え角の増加とともに揚力係数がほぼ線形に増加することを示した。 あらゆる形の薄い翼のために上昇斜面は度ごとのφ2/90≤0.11である。 より高い角度では最大点に達し、その後揚力係数が減少する。 最大揚力係数が発生する角度は、翼の失速角であり、典型的な翼では約10〜15度である。

与えられたプロファイルの失速角もレイノルズ数の値の増加とともに増加しており、より高い速度では、実際に流れは失速状態を長く遅らせるためにプロファイルに付着したままになる傾向がある。 このため,シミュレーションされた実生活条件よりも低いレイノルズ数で行われる風洞試験は,プロファイルの失速を過大評価する保守的なフィードバックを与えることがある。

対称翼は、必ずcl軸について対称な迎え角対clのプロットを持っていますが、正のキャンバーを持つ翼、すなわち上から非対称で凸面の翼については、迎え角がゼロ未満の小さいが正の揚力係数が依然として存在します。 すなわち、cl=0となる角度は負である。 このような迎え角ゼロの翼では、上面の圧力は下面よりも低い。