Как наистина работят крилата на самолета?

Един от най-упоритите митове във физиката, който фрустрира специалистите по аеродиманика по света, е на път окончателно да бъде разбит. Сега професорът от Университета в Кеймбридж Холгер Бабински е създал едноминутно видео, което ще сложи край на често използваното погрешно обяснение как точно крилата успяват да издигнат самолета във въздуха.

"Крилата се издигат, когато въздушното налягане от горната им страна стане по-ниско от това отдолу. Най-честото обяснение за този ефект е, че поради заоблената горна част на крилото, въздушният поток отгоре трябва да измине по-голямо разстояние за едно и също време като долния. Следователно той трябва да се движи по-бързо. Това обяснение обаче е погрешно", казва проф. Бабински и допълва, че то циркулира в литературата вече над две десетилетия и се среща дори в ръководствата за пилотите.

В най-лошия случай то може да доведе до фундаментално неразбиране на някои от най-важните принципи на аеродинамиката, подчертава ученият.

За да покаже, че това обяснение е погрешно, Бабински заснел струи дим, които минавали около елемент с профила на самолетно крило в аеродинамичен тунел. При стопиране на видеото се вижда ясно, че времето за преминаване на въздушния поток под и над крилото не е еднакво.

Оказало се, че въздухът от горната страна наистина се движел по-бързо от този, който минавал под крилото, но за разлика от погрешното обяснение двете въздушни струи не достигали до задния край на крилото по едно и също време – долната въздушна струя изоставала значително от горната.

Бабински прави извода, че това, което предизвиква повдигане на крилото (и съответно на самолета), не е разстоянието, което въздушните струи изминават от двете му страни, а е свързано със самата форма на крилата. Тя изкривявала струите, така че повишавала налягането от долната страна и го намалявала от горната.

Изследването на Бабински се фокусира и обяснява един от фундаменталните аспекти на аеродинамиката, които имат пряко отражение върху ефективността на самолетните крила, болидите от Формула 1, големите камиони и вятърните турбини.