Laminaarisiipiprofiili - siipiprofiili , jossa on pitkänomainen laminaarinen rajakerrosvyöhyke . Laminaarisen rajakerroksen siirtymäkohta turbulenttiin laminaarisen kantosiiven lähellä on siirtynyt kauas taaksepäin (60-70 % tai enemmän jänteestä etureunasta). Tämä johtaa merkittävästi pienempään vähimmäisvastuskerroin verrattuna perinteisiin siipiprofiileihin . Suurin ero laminaarisen siipiprofiilin geometrisen muodon välillä on profiilin suurimman paksuuden ja sen ohuemman kärjen siirtyminen taaksepäin.
Sotilasilmailun sanakirja. - M.: Military Publishing House, 1966. - 472 s.1930 -luvun puoliväliin mennessä lentokoneiden aerodynamiikan parantuessa ( vastus pieneni ) lentonopeudet kasvoivat merkittävästi. Kaikki tämä saavutettiin käyttämällä sileää (poimutetun) siiven ja rungon pintaa, sisään vedettävää laskutelinettä ja ilmajäähdytteisille moottoreille NACA-koppa , joka pienensi ilmanvastusta , tuli pakolliseksi . Samaan aikaan kehitettiin laminaarisen rajakerroksen teoria, joka vahvistettiin jo pienillä nopeuksilla tehdyillä vastuksen vähentämiskokeilla ( Reynoldsin luvut ), ja se ennusti mahdollisuuden ylläpitää laminaarista virtausta merkittävän osan siipialueesta suuria lentonopeuksia. Tällä hetkellä NACA :n työntekijät Langleystä alkoivat etsiä kantosiipiä , jotka säilyttivät laminaarisen virtauksen pitkällä siiven jänteellä ja joilla oli siksi alhainen aerodynaaminen vastus . Tuulitunneli , jossa virtauspyörteet rakennettiin , rakennettiin ja kesäkuussa 1938 siinä aloitettiin teoreettisesti kehitettyjen uusien siipiprofiilien testaus. Kokeiden aikana saatiin siipiprofiileja, jotka säilyttivät vakaasti laminaarisen virtauksen merkittävällä osalla siipialuetta erittäin alhaisella vastuskertoimella , joka oli 0,0022 parhaiden näytteiden kohdalla. [yksi]
Pohjois-Amerikan yhdessä NACA :n kanssa kehittämää laminaarista siipiprofiilia NAA / NACA 45-100 käytettiin ensimmäistä kertaa Pohjois-Amerikan P-51 Mustang -hävittäjässä (ensimmäinen lento 26. lokakuuta 1940 ), sitten laminaariprofiili käytettiin Bell P-63 Kingcobra -hävittäjässä (ensimmäinen prototyyppilento 21. helmikuuta 1942 ) ja Douglas A-26 Invader -pommikoneessa (ensimmäinen prototyyppilento 10. heinäkuuta 1942 ). [2] Britanniassa laminaarista siipiprofiilia käytettiin ensimmäisen kerran Hawker Tempest -hävittäjässä (ensimmäinen lento 24. helmikuuta 1943 ).
Neuvostoliitossa vuonna 1939 TsAGI :ssa I. V. Ostoslavsky ja K. K. Fedjajevski kehittivät teoreettisen laminaarisen siipiprofiilin , joka lupasi erittäin alhaisen aerodynaamisen vastuksen . Tämän profiilin siiven pohjalta ehdotettiin lupaavan lentokoneen rakentamista - kaksipuomista yksitasoa , jossa on hyvin virtaviivainen runko, jonka takaosassa sijaitsi työntöpotkurilla varustettu moottori. Koska TsAGI : ssa ei ollut vähäturbulenssista tuulitunnelia , päätettiin kokeellisen todentamisen vuoksi rakentaa purjelentokone , jota kutsuttiin LS :ksi ( laminaarinen kerros ), ja sen rakentaminen valmistui vuonna 1942 . Kokeilujen aikana, jotka suoritti kokenein purjelentokoneen lentäjä ja koelentäjä LII V. L. Rastorguev , purjelentokone meni rikki ensimmäisellä lennolla - laskeutuessa, kun lentäjä, kuten tavallista, otti kahvan itseensä ennen kosketusta. jumiutuminen tapahtui, purjelentokone upposi jyrkästi ja osui maahan, lentäjä ei loukkaantunut. Tämän epäonnistuneen kokemuksen oppituntien perusteella Georgi Petrovich Svishchev kehitti vuonna 1943 sarjan TsAGI - laminaarisia profiileja , joilla oli parempi kantavuus ja suurempi kestävyys juuttumista vastaan.
Ensimmäinen lentokone, jossa TsAGI -laminaariprofiileja testattiin, oli A. S. Yakovlevin suunnittelutoimiston Yak-7 B -hävittäjä . Ajan säästämiseksi päätettiin tutkimuksen ensimmäisessä vaiheessa säilyttää siiven voimarakenne kaikkine yksiköineen ja muuttaa vain profiilia. Työ valmistui toukokuussa 1944 , prototyyppi sai nimekseen Yak-7 L. Se kävi läpi koko tutkimussyklin TsAGI T-101 täysimittaisessa tuulitunnelissa ja sitten lennossa ( heinä - elokuu 1944 ). Lentokonetta testasivat M. L. Gallai ja A. N. Grinchik . Nopeuden lisäys oli (siiven pinnan tasaisuudesta riippuen) 5 - 23 km/h. Yak-7L :n kokeet antoivat runsaasti kokeellista materiaalia, mutta Yak-7 siiven suunnitelman muoto ei ollut sopivin laminaarisille profiileille: suuren kaventumisen (juurijänteen x pään suhde) ansiosta vahvistus vastuksen vähentämisessä vähentynyt. [4] Myös Novosibirskin tehtaalla numero 153 O.K. Antonovin johdolla kehitettiin ja rakennettiin prototyyppi Jak-3 laminaarisella siipiprofiililla. Tehtävä tällaisen koneen kehittämiseksi annettiin 20. tammikuuta 1944 , ja sen rakentaminen aloitettiin syyskuussa 1944 . TsAGI : n suositusten mukaan siipi muodosti kaksinkertaisen puolisuunnikkaan (jossa sisäänvirtaus siiven etujuuressa). Tämä siiven osa (influx) rekrytoitiin modifioiduista TsAGI 160545 -profiileista, jotka muuttuivat TsAGI 150545 -profiiliksi tulon lopussa ja TsAGI 14151 -profiiliksi puolivälin puoliväliin mennessä . Auto rakennettiin, mutta luotettavaa tietoa sen lennoista ja tulevasta kohtalosta ei ole vielä löydetty. [5]
S. A. Lavochkinin suunnittelutoimistossa laminaarinen profiilisiipi, joka oli suunniteltu TsAGI :n suositusten mukaisesti, laitettiin prototyyppiin La-7 vuonna 1944, nimeltään La-7L . Vuoden 1944 lopulla tämä lentokone kävi läpi täyden testijakson TsAGI T-101 -tuulitunnelissa , mutta ei noussut ilmaan, koska 2. tammikuuta 1945 OKB S. A. Lavochkinin uuden prototyypin lentokokeet aloitettiin. - lentokone 120 , La-7 :n jatkokehitys , jossa oli identtinen siipi La-7L :n kanssa . [4] Heinäkuussa 1945 laminaarisilla siipiprofiileilla varustettu lentokone 120 saavutti nopeuden 735 km/h, mikä oli 24 km/h korkeampi kuin samalla ASh-83- moottorilla varustetun La-7 :n nopeus . Mutta ASh-83 vaati hienosäätöä, testien aikana vaihdettiin 5 moottoria, lennot lopetettiin pian ja kaksi kopiota lentokoneesta jäi kokeellisten luokkaan. Sen suora kehitystyö oli 126 lentokone , joka oli varustettu testatulla ASh-82FN:llä . Lopulta se viimeisteli siiven laminaariprofiileilla. TsAGI -laminaariprofiileista 160545 , 150545 ja 14145 hankitun siiven pintaan kohdistuva paine jakautui siten, että automaattisia säleitä ei tarvittu jumiutumisen estämiseksi, jonka vikatilanteessa (ei-synkroninen vapautus) tapahtui katastrofeja. [6] Joulukuusta 1945 huhtikuuhun 1946 tehdyt 126 lentokoneen testit , joissa oli vielä sekoitettu puumetallirakenne , [7] eivät paljastaneet sen merkittäviä etuja La-7 :ään verrattuna , joten se jäi myös prototyypiksi. . [6] Mutta kaikkea S. A. Lavochkinin suunnittelutoimiston kehitystyötä, joka kertyi lentokoneiden 120 ja 126 luomisen aikana , käytettiin lentokoneiden 130 suunnittelussa , sillä niissä oli metallirakenne. Ensimmäinen kopio lentokoneesta 130 valmistettiin tammikuussa 1946 tehtaalla numero 21 ( Gorky ). Helmikuussa 1946 lentokone kuljetettiin Himkiin lähellä Moskovaa tehtaalle numero 301 , jonne S. A. Lavochkin oli siihen mennessä palannut useiden vuosien maanpaossa suunnittelutoimistonsa kanssa . Tehdaskokeet, joiden aikana tehtiin 30 lentoa, päättyivät toukokuussa 1946 . 9. kesäkuuta 1946 lentokone esiteltiin valtion kokeisiin Ilmavoimien tutkimuslaitoksessa . Ensimmäiset lennot mahdollistivat lentokoneen vakauteen ja ohjattavuuteen liittyvät vakavat viat. 8. heinäkuuta 1946 auto palautettiin OKB-301 :lle , ja vain 17 päivää myöhemmin he jatkoivat testausta. G. P. Svishchevin suosituksesta keskiosan profiilin nokka terävöitettiin , mikä mahdollisti merkittävästi lentokoneen pyörimisominaisuuksien parantamisen. 10. lokakuuta 1946 Valtion testit päättyivät positiiviseen tulokseen, kun taas lähes puolitoista kuukautta menetettiin moottorin vaihtamiseen ja aseiden hienosäätöön. Vuoden 1946 lopussa lentokone 130 otettiin sarjatuotantoon tehtaalla numero 21 nimellä "tuote 48" ("tyyppi 48"). Sotilasyksiköissä hän sai nimityksen La-9 [8] , josta tuli Neuvostoliiton ensimmäinen tuotantolentokone, jossa oli laminaarinen siipiprofiili.