Geometrické charakteristiky - Profil křídla

Pokud byste vzali pilu a přeřízli křídlo řezem vedeným ve směru letu, uvidíte tvar podobný tomu, který je na obrázku 1. Uvidíte profil křídla. Je to nejdležitější tvar křídla.

obrázek 1: znázornění obtékání profilu křídla vzduchem

Profilů je nepřeberné množství (tisíce) a konstruktéři letadel je volí podle toho, jak velké letadlo projektují, jak rychle bude létat atd. atd. Jiný profil má letadlo, které má doletět co nejdál, jiný profil letadlo, které má letět co nejrychleji, jiný letadlo, které má odstartovat na co nejkratší vzdálenosti. Hledisek jsou stovky a konstruktér musí volit nějaký kompromis. A také se profily liší podle toho, v jaké době vznikaly.

Profil zásadním způsobem ovlivňuje výkony letadla (dolet, spotřebu paliva, cestovní rychlost, délku vzletu a přistání) a tak je vývoji profilů věnována značná pozornost.

Čáry ukazují trasu jednotlivých částeček vzduchu. Že tomu tak opravdu je, dokázali letečtí výzkumníci v aerodynamickém tunelu, kde tenkými trubičkami vypouští do proudu vzduchu před křídlem kouř a fotografují jeho proudění (obrázek 2). Protože má křídlo kladný úhel náběhu, proudící vzduch musí vykonat nad horním povrchem křídla delší cestu a pokud má být v určité vzdálenosti za křídle vzduch ve stejném stavu jako před křídlem, musí částečky nad horním povrchem křídla proudit rychleji, než pod spodním povrchem. Nad horním povrchem křídla vzniká podtlak, pod křídlem přetlak. Rozdíl těchto tlaků působí na křídlo silou směřující vzhůru. A proto se letadlo udrží ve vzduchu.

obrázek 2: fotografie kouřové stopy při odtržení proudění na křídle při velkém náběhu

Profil křídla nebývá na celém křídle stejný. To proto, že na každou část křídla jsou kladeny jiné požadavky. U kořene musí být křídlo tlustší tak, aby v něm mohl být nosník potřebné výšky (pevnostní hledisko), aby se do něj mohl schovat zatažený podvozek (prostorové hledisko). Na obrázku vidíte od shora dolů profily Boeingu 737: kořenový profil, profil střední části křídla a koncový profil.

obrázek 3