הדמיה של זרימה במנהרת מים: התבוננות במערבולת המובילה מעל כנף דלתא

מקור: חוזה רוברטו מורטו, גוסטאף ג'ייקובס ושיאופנג ליו, המחלקה להנדסת אוירונוטיקה וחלל, אוניברסיטת סן דייגו, סן דייגו, קליפורניה

כנף הדלתא, המוצגת באיור 1D, היא עיצוב פופולרי במטוסים במהירות גבוהה בשל הביצועים המעולים שלה במשטרי טיסה טרנסוניים ועל-קוליים. סוג זה של כנף יש יחס רוחב-גובה קטן וזווית טאטוא גבוהה, אשר מפחית גרירה במשטרי טיסה תת קוליים גבוהים, טרנסוניק ועל קולי. יחס הגובה-רוחב מוגדר כאורך הכנף חלקי האקורד הממוצע .

יתרון חשוב של כנף הדלתא הוא זווית הדוכן הגבוהה שלה. הדוכן של כנף דלתא מתעכב בהשוואה לדוכן של כנף עם יחס גובה-רוחב גבוה. הסיבה לכך היא שהמעלית של כנף דלתא משופרת על ידי המערבולת המובילה מעל הכנף.

דרך יעילה להתבונן בתופעת זרימת המערבולת הזו וללמוד את התמוטטות המערבולת באגף דלתא היא על ידי הדמיה של הזרימה במנהרת מים. על ידי הזרקת צבע בזרימה המקיפה דגם מיציאות צבע בקצה המוביל, ניתן לראות את התפתחות המערבולת ואת מיקומה נמדד. ניתן להשתמש בנתונים גם כדי להעריך את זווית הדוכן.

איור 1. צורות אופייניות של עיצוב כנף: A) מלבני, עם אקורד קבוע לאורך טווח, B) אליפטי, C) מחודד, עם אקורד משתנה לאורך הטווח, ו- D) כנף דלתא, כנף נסחפת בירכתיים עם יחס אפס מתח.