Lamináris szárnyprofil - egy szárnyprofil hosszúkás lamináris határréteg zónával . A lamináris határrétegnek a turbulensbe való átmeneti pontja a lamináris szárnyszelvény közelében messze hátra van tolva ( a húr 60-70%-a vagy több a bevezető éltől). Ez a minimális légellenállási együttható jelentős csökkenését eredményezi a hagyományos szárnyprofilokhoz képest . A lamináris szárnyprofil geometriai alakja közötti fő különbség a profil legnagyobb vastagságának visszatolódása és a vékonyabb orr.
Katonai repülési szótár. - M.: Katonai Könyvkiadó, 1966. - 472 p.Az 1930 -as évek közepére a repülőgépek aerodinamikájának javulása ( ellenállás csökkentése ) következtében a repülési sebesség jelentősen megnőtt. Mindezt sima (hullámos) szárny- és törzsfelülettel, behúzható futómű használatával, a léghűtéses motoroknál pedig a léghűtéses motoroknál kötelezővé vált a légellenállást csökkentő NACA burkolat . Ezzel egyidőben kidolgozták a lamináris határréteg elméletét, amelyet már kis sebességeknél végzett légellenállás-csökkentési kísérletek is megerősítettek ( Reynolds-számok ), és előrevetítette a lamináris áramlás fenntartásának lehetőségét a szárnyterület jelentős része körül nagy repülési sebesség. Ekkor a NACA alkalmazottai a Langley -nél elkezdtek olyan szárnyszelvények után kutatni, amelyek hosszú hosszon megtartották a lamináris áramlást a szárny húrja mentén, és ezért alacsony az aerodinamikai ellenállásuk . Alacsony turbulenciájú szélcsatornát építettek és 1938 júniusában megkezdték az elméletileg kifejlesztett új szárnyprofilok tesztelését. A kísérletek során olyan szárnyprofilokat kaptunk, amelyek stabilan fenntartották a lamináris áramlást a szárnyfelület jelentős részén, nagyon alacsony légellenállási együttható mellett, ami a legjobb mintáknál 0,0022 volt. [egy]
Először az észak-amerikai P-51 Mustang vadászgépen használták az észak- amerikai NAA / NACA 45-100 lamináris szárnyprofilt , amelyet a NACA -val közösen fejlesztettek ki (első repülés 1940. október 26- án ), majd a lamináris profilt a Bell P-63 Kingcobra vadászgépen (első prototípus repülés 1942. február 21- én ) és a Douglas A-26 Invader bombázógépen (első prototípus repülés 1942. július 10- én ) használták. [2] Nagy- Britanniában a lamináris szárnyprofilt először a Hawker Tempest vadászgépen használták (első repülés 1943. február 24. ).
A Szovjetunióban 1939 - ben a TsAGI I. V. Osztoszlavszkij és K. K. Fedyaevsky kifejlesztett egy elméleti lamináris szárnyprofilt , amely nagyon alacsony aerodinamikai ellenállást ígért . Egy ilyen profilú szárny alapján egy ígéretes repülőgép megépítését javasolták - egy jól áramvonalas törzsű, kétgémes monoplán , amelynek farokrészében egy tolócsavaros motor kapott helyet. Mivel a TsAGI -nál nem volt alacsony turbulenciájú szélcsatorna , kísérleti igazolás céljából egy sikló építése mellett döntöttek , amelyet LS -nek ( lamináris réteg ) neveztek el, és építése 1942 -ben fejeződött be . A tesztek során, amelyeket a legtapasztaltabb vitorlázó pilóta és LII V. L. Rastorguev tesztpilóta végzett , az első repülésben a sikló eltört - leszálláskor, amikor a pilóta, mielőtt hozzáér, a szokásos módon magára vette a fogantyút, elakadt, a vitorlázógép meredeken elsüllyedt és a földet érte, a pilóta nem sérült meg. E sikertelen tapasztalat tanulságai alapján 1943 -ban Georgy Petrovich Svishchev kifejlesztett egy sor TsAGI lamináris profilt , amelyek jobb teherbírással és nagyobb ellenállással bírtak az elakadással szemben.
Az első repülőgép, amelyen a TsAGI lamináris profilokat tesztelték , az A. S. Yakovlev tervezőirodájának Yak-7 B vadászgépe volt . Az időmegtakarítás érdekében a kutatás első szakaszában úgy döntöttek, hogy megtartják a szárny erőszerkezetét az összes egységével együtt, és csak a profilt változtatják meg. A munka 1944 májusában fejeződött be , a prototípus a Yak-7 L nevet kapta. Teljes kutatási cikluson ment keresztül a TsAGI T-101 teljes körű szélcsatornában , majd repülés közben ( 1944. július - augusztus ). A gépet Gallai M. L. és A. N. Grincsik tesztelte . A sebességnövekedés (a szárny felületének simaságától függően) 5-23 km/h volt. A Yak-7L tesztjei rengeteg kísérleti anyagot adtak, de a Yak-7 szárny tervbeli formája nem volt a legalkalmasabb a lamináris profilokhoz: a nagy szűkítés miatt (a gyökérhúr x vége aránya) az erősítés a légellenállás csökkentésében csökkent. [4] Szintén a novoszibirszki 153-as üzemben O. K. Antonov vezetésével kifejlesztették és megépítették a lamináris szárnyprofillal rendelkező Jak-3 prototípust . Egy ilyen gép fejlesztésére vonatkozó feladatot 1944. január 20-án adták ki , építése 1944. szeptemberében kezdődött . A TsAGI ajánlása szerint a szárny kettős trapéz formát öltött (a szárny elülső gyökerében beáramlással). A szárnynak ezt a részét (beáramlás) módosított TsAGI 160545 profilokból vették fel, amelyek a beáramlás végére TsAGI 150545 profillá, a felezési szakasz közepén pedig TsAGI 14151 profillá változtak . Az autót megépítették, de repüléseiről és további sorsáról még nem találtak megbízható információkat. [5]
S. A. Lavochkin tervezőirodájában a TsAGI ajánlásai szerint tervezett lamináris profilszárnyat 1944 - ben egy La-7 prototípusra helyezték , La-7L néven . 1944 végén ez a repülőgép egy teljes tesztcikluson ment keresztül a TsAGI T-101 szélcsatornában , de nem emelkedett a levegőbe, mivel 1945. január 2-án megkezdődtek az OKB S. A. Lavochkin új prototípusának repülési tesztjei. - 120 -as repülőgép, a La- 7 továbbfejlesztése , amely a La-7L- éval azonos szárnyat hordozott . [4] 1945 júliusában a lamináris szárnyprofilú 120 - as repülőgép 735 km/h-s sebességet ért el, ami 24 km/h- val volt magasabb, mint az azonos ASh-83 hajtóművel szerelt La-7 . De az ASh-83 finomítást igényelt, a tesztek során 5 hajtóművet cseréltek, a repüléseket hamarosan leállították, és a repülőgép két példánya a kísérleti kategóriában maradt. Közvetlen fejlesztése a 126 -os repülőgép volt, amelyet a bevált ASh-82FN-nel szereltek fel . Végül lamináris profilokkal dolgozta ki a szárnyat. A TsAGI 160545 , 150545 és 14145 lamináris profilokból nyert szárny felületére gyakorolt nyomást úgy osztottuk meg, hogy nem volt szükség az elakadást megakadályozó automatikus lécekre , amelyek meghibásodása esetén (nem szinkron kioldás) katasztrófák történtek. [6] Az 1945 decemberétől 1946 áprilisáig lezajlott 126 darab , még kevert fa-fém szerkezetű repülőgép [ 7 ] tesztjei nem tárták fel jelentős előnyeit a La-7-tel szemben , így prototípusnak is maradt. . [6] De az S. A. Lavochkin Tervezőirodájának minden fejlesztését, amely a 120 -as és 126 -os repülőgépek létrehozása során felhalmozott , felhasználták a 130 -as repülőgépek tervezésénél , amelyek teljesen fém szerkezetűek voltak. A 130 - as repülőgép első példánya 1946 januárjában készült el a 21-es számú üzemben ( Gorkij ). 1946 februárjában a repülőgépet a Moszkva melletti Himkibe szállították a 301-es számú üzembe , ahová addigra, sokéves száműzetés után S. A. Lavochkin visszatért tervezőirodájával . A gyári tesztek, amelyek során 30 repülést hajtottak végre, 1946 májusában fejeződtek be . 1946. június 9- én a repülőgépet állami tesztekre mutatták be a Légierő Kutatóintézetében . A legelső repülések lehetővé tették a repülőgép stabilitásával és irányíthatóságával kapcsolatos súlyos hibák azonosítását. 1946. július 8- án az autót visszavitték az OKB-301- hez , és csak 17 nappal később folytatták a tesztelést. G. P. Svishchev javaslatára a középső profil orrát kiélesítették , ami lehetővé tette a repülőgép forgási jellemzőinek jelentős javítását. 1946. október 10. Az állami tesztek pozitív eredménnyel zárultak, míg a motorcserére és a fegyverek finomhangolására csaknem másfél hónap telt el. 1946 végén a 130 -as repülőgépet sorozatgyártásba helyezték a 21-es számú gyárban "48-as termék" ("48-as típus") néven. Katonai egységekben megkapta a La-9 elnevezést , [8] ezzel a Szovjetunió első lamináris szárnyprofilú sorozatgyártású repülőgépe lett.