Obtékání křídla konečného rozpětí
Geometrické charakteristiky křídla
Velikost křídla je určena plochou půdorysu křídla S, která slouží současně za vztažnou plochu při určování aerodynamických součinitelů (obr. 9).
K dalším základním rozměrům křídla patří rozpětí, hloubka a střední aerodynamická tětiva. Rozpětí se zpravidla používá jako základní vztažný rozměr při řešení stranové stability a řiditelnosti letounu. Přibližná geometrická konstrukce střední aerodynamické tětivy pro lichoběžníkové křídlo je na obr.10. Střední aerodynamické tětiva je důležitá tím, že vzhledek k ní se vždy určuje poloha těžiště letounu.
Velmi důležitou charakteristikou křídla je štíhlost křídla. Dalším je zúžení křídla, aerodynamická osa, úhel šípu a úhel vzepětí (obr.9) Je-li na celém křídle použit jeden profil a profil má všude stejný úhel náběhu znamená to, že křídlo je aerodynamicky i geometricky nezkroucené. Často se však profily na konci a u kořene křídla liší nebo se nastavují na různé úhly náběhu. Pak na křídle je úhel geometrického zkroucení - mezi tětivami koncového a kořenového profilu, a úhel aerodynamického zkroucení - mezi směry nulového vztlaku koncového a kořenového profilu
Různé půdorysné tvary křídel ve vztahu ke štíhlosti, zúžení a úhlu šípu jsou na obr. 11
Polára křídla, vliv konečnosti rozpětí
Teorie aerodynamiky křídla o konečném rozpětí je velmi náročná oblast. Nebudu dále vysvětlovat vírovou teorii křídla, nosné víry a nebo skutečné rozložení indukovaných rychlostí na křídle. Pokusím se tyto fakta shrnout do celku, který bude snad všem jasný.
Tak jak je polára profilu, tak samozřejmě existuje i polára křídla o konečném rozpětí. Je pochopitelně jiná. V čem? Je jasné, že křídlo o konečném rozpětí bude mít mírně "horší" poláru a to díky indukovanému odporu a profilovému odporu (obr.12). Indukovaný odpor vzniká vlivem indukované rychlosti, která je výsledkem volných vírů, a směřuje tak že změnšuje úhel náběhu o tzv. indukovaný úhel náběhu. Proud, který přichází k profilu, je zešikmen. Rozdíl mezi úhlem náběhu a indukovaným úhlem náběhu se jmenuje efektivní neboli skutečný úhel náběhu.
Velmi významnou charakteristikou křídla na které záleží jaká bude polára, je štíhlost křídla (obr.13). Z obrázku je zřejmé, že křídla s velmi malou štíhlostí, aby dosáhla maximální součinitel vztlaku, musí být nastavena na velmi velký úhel náběhu, který může být až 40° - např. MIG 21 při přistání.
Šípové křídlo konečného rozpětí se chová stejně jako křídlo přímé, indukovaný odpor a indukovaný úhel náběhu jsou však poněkud větší a jsou jinak rozloženy po rozpětí než u přímého křídla.