Sürütlənmə qüvvəsi

Sürütlənmə^[1] Hidroaeromexanikada bir mayenin daxilində olan cismin hərəkətinə göstərilən müqavimətdir. Sürütlənmə İngilis dilində olan "Drag" sözünə istinadən "D" hərfi ilə göstərilir.

Bir qaz və ya maye içində hərəkət edən qatı bir cisim üçün sürütlənmə, daxilində olduğu mayenin axını (paralel) istiqamətində aerodinamik və ya hidrodinamik qüvvələrin cəmidir. Bu istiqamətə dik olan qüvvələr daşıyıcı qüvvələr adlandırılır. Buna görə sürütlənmə istiqaməti həmişə cismin hərəkət istiqamətinə ziddir. Bir mühərrik və ya başqa bir qüvvə aləti ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitələrində bu qüvvə itələmə qüvvəsi tərəfindən dəf edilir və bu da nəqliyyat vasitəsinin hərəkətinə imkan verir.

Həcmli axını ölçən rotametrlər bu prinsip üzərində işləyən ölçmə alətləridirlər.

Aviasiyada sürütlənmə bir təyyarənin havadakı nisbi hərəkəti zamanı qarşılaşdığı müqavimətdir. Nəqliyyat vasitəsinin hərəkətinə əks istiqamətdə meydana gəldiyindən nisbilik hava axınına paralel və eyni istiqamətdə hərəkət edir.^[2] Təyyarədə itələmə yaradan elementlərin əsas vəzifəsi sürütlənmə qüvvəsini məğlub etməkdir.^[2]

Təyyarənin ümumi sürütlənməsi, nəqliyyat vasitəsinə təsir edən bütün sürütlənmə qüvvələrinin birləşməsidir. Sürütlənmə qüvvələri iki əsas qrupa bölünür^[3]: induksiyalı sürüklənmə^[1] (induced drag) və parazit sürütlənmə^[1]

• Parazit sürüklənmə; Səthi sürtünməyə (skin friction), sürüklənənin formasına (form drag) və təyyarə hissələrinin birləşmə nöqtələrinə (interference drag) əsaslanır. "Səthin sürtünmə sürüklənməsi" və "forma sürüklənməsi" bəzən birlikdə "profil sürüklənməsi" adlandırılır.^[3]
• Səthi sürtünmə sürüşməsi nəqliyyat vasitəsinin səthi və onun üzərindən axan hava arasındakı sürtünmə nəticəsində yaranır və aşağıdakı amillərdən asılıdır: təyyarənin səthi sahəsi, səthi pürüzlülük (buzlanma və s.), sərhəd qatındakı hava axınının müntəzəm və ya turbulent olması, hava sürəti, aerofoilin qalınlığı, hücum bucağı
• Şəkil sürüklənməsi hava axınına müqavimət göstərən səthlərin arxasındakı türbülansa əsaslanır. Bir nümunə ilə izah etmək üçün, düz bir lövhə hava axınına paraleldirsə, səthi sürtünmə sürüklənməsi daha çox, hava axınına perpendikulyar olduqda isə forma sürüşməsi daha çox olur.^[3]
• Enterferans sürüşməsi qanad/gövdə, gövdə/quyruq kimi müxtəlif hissələrin birləşdiyi bölgələrdə meydana gəlir.^[4] İki fərqli hissədəki fərqli hava cərəyanları qarşılaşdıqda, uyuşma yaranır. Səthlərin müvafiq texnikalarla örtülməsi və yuvarlaqlaşdırılması enterferans sürüşməsini azaldacaqdır.^[4]

İnduksiyalı sürüklənmə birbaşa daşıyıcı qüvvə (L) və hücum bucağı (AoA) ilə əlaqəlidir. Müsbət daşınmanın baş verməsi üçün qanadın üstündəki statik təzyiq qanadın altından daha "aşağı" olmalıdır. Qanadın altındakı yüksək statik təzyiq zonasında olan hava stabilizatorun arxa tərəfindən arxaya və qanad ucundan kənara doğru "qaçaraq" qanadın üstündən (aşağı statik təzyiq zonası) keçir.^[5] Bu dolanma arxa tərəfdə azdır, lakin qanad ucunda çox yüksək dəyərlərə çatır. Nəticədə qanad uclarında "qanad ucu vorteks" adlanan fırlanan hava cərəyanları əmələ gəlir. Vortekslərin stabilizatorun arxa tərəfinin arxasındakı hissəsi "downwash" adlanan hava axını təşkil edir.^[6] Bu "downwash" nəticəsində yaranan yerli hava axını (orta nisbi hava axını) daşıyıcı qüvvənin üfüqi hissəsinə təsir edir və induksiyalı sürüklənmə yaradır. Bir qanadın hücum bucağı artdıqca, induksiyalı sürüklənmə də artır. İnduksiyalı sürüklənmə hava sürətinin kvadratına tərs mütənasibdir. Həm də hava sıxlığına tərs mütənasibdir.^[1]

Hərəkət/sürütlənmə (L/D) nisbəti təyyarələrin performans hesablamalarında çox istifadə olunan əhəmiyyətli bir nisbətdir. Tez-tez istifadə olunan bir çox qanad profillərində ən yaxşı L/D nisbəti təxminən 4°-lik bir hücum bucağında ilə əldə edilir.^[7] L/D nisbətinin ən yüksək olduğu nöqtə, eyni zamanda təyyarənin maksimal səyahət məsafəsi və qəza olmadan maksimum infiltrasiya aralığının meydana gəldiyi nöqtədir.^[8]

1. ↑ ^{1 2 3 4} Aerodinamik kuvvetler Arxiv surəti 5 mart 2016 tarixindən Wayback Machine saytında Arxivləşdirilib 2016-03-05 at the Wayback Machine Prof. Mustafa Cavcar. Anadolu Universiteti, Mülki Aviasiya Kolleci. 2011
2. ↑ ^{1 2} Pooley's, sf 27
3. ↑ ^{1 2 3} Pooley's, sf 28
4. ↑ ^{1 2} Pooley's, sf 30
5. ↑ Pooley's, sf 31
6. ↑ Pooley's, sf 32
7. ↑ Pooley's, sf 42
8. ↑ Pooley's, sf 43