Выбор профиля крыльев

Профиль крыла должен обеспечивать высокое гидродинамическое качество, обладать широким диапазоном бессрывных углов атаки и повышенными антикавитационными характеристиками. Важным условием выбора профиля является также степень сложности технологии изготовления.

Проектирование профиля и формы крыла применительно к конкретному типу судна является весьма сложной задачей, не всегда посильной проектанту. Отработка крыльев проводится в гидродинамических лабораториях путем буксировки изолированных крыльев и моделей СПК с различными типами крыльевых устройств, а также -на самоходных моделях и экспериментальных судах.

В результате экспериментально-теоретических исследований, проводимых длительное время в крупнейших гидродинамических центрах ряда стран, а также благодаря опыту постройки и эксплуатации СПК, отработано большое количество различных типов крыльевых профилей и крыльев в, целом, по которым составлены все необходимые гидродинамические характеристики. Эти материалы могут быть использованы при проектировании.

Наибольшее распространение получили несложные в изготовлении плоско-выпуклые профили: симметричный сегмент, несимметричный сегмент и профиль Вальхнера, для которого характерно скругление носика, наличие плоского участка на спинке и небольшой подъем задней кромки.

Оптимальным профилем для малопогруженных крыльев при скоростях 15÷33 м/с является сегментный несимметричный профиль с наибольшей относительной толщиной , расположенной от носика на 0,4 b. При высоком гидродинамическом качестве он обладает достаточно широким диапазоном углов атаки с плавным (бессрывным) обтеканием вблизи свободной поверхности.

Сегментные симметричные профили, наиболее простые в. технологическом отношении, широко используются для V-образных крыльев, пересекающих свободную поверхность.

Скругление носовой кромки плоско-выпуклых профилей, как это, например, сделано на профиле Вальхнера, увеличивает диапазон бескавитационных углов атаки. Подобные профили целесообразно использовать для глубокопогруженных крыльев. Для крыльев, пересекающих -поверхность, их не применяют из-за большого брызгообразования. Вблизи свободной поверхности они также работают неудовлетворительно.

Двояковыпуклые профили обладают наиболее высокими антикавитационными свойствами, и их применение целесообразно для глубокопогруженных крыльев высокоскоростных судов.

Недостатком двояковыпуклых профилей является сложность их изготовления.

Вогнуто-выпуклые профили крыльев с острыми кромками обладают наиболее высоким гидродинамическим качеством, по сравнению с другими профилями, позволяют достигать высоких предельных скоростей, но, пожалуй, и наиболее сложны в изготовлении.