thumb|300px|Поляра первого рода (показана зелёным), демонстрирующая зависимость коэффициентов лобового сопротивления и подъёмной силы от угла атаки. Касательная (показана синим) указывает точку поляры, соответствующую максимальному качеству. Аэродинами́ческое ка́чество летательного аппарата — отношение подъёмной силы к лобовому сопротивлению (или отношение их коэффициентов) в поточной системе координат при данном угле атаки.
Определение Аэродинамическое качество определяется следующим соотношением:
где — угол атаки; — коэффициент подъёмной силы; — коэффициент лобового сопротивления.
Описание Подъёмная сила представляет собой полезную составляющую аэродинамической силы, которая поддерживает летательный аппарат в воздухе. Лобовое сопротивление, напротив, приводит к дополнительному расходу энергии летательного аппарата и является вредной составляющей. Таким образом, их отношение позволяет характеризовать качество летательного аппарата. Большему аэродинамическому качеству соответствует большая подъёмная сила и (или) меньшее сопротивление движению.
Максимальное значение аэродинамического качества для самолёта соответствует наивыгоднейшему углу атаки для осуществления планирования на максимальную дальность в спокойной атмосфере. Аэродинамическое совершенство самолёта определяется меньшим лобовым сопротивлением при данной подъёмной силе.
На поляре, которая представляет собой объединённый график зависимости коэффициентов лобового сопротивления и подъёмной силы от угла атаки, аэродинамическое качество для каждого угла атаки является тангенсом угла наклона линии, соединяющей начало координат, с точкой поляры, соответствующей этому углу атаки.
В более простом представлении аэродинамическое качество можно расценивать как расстояние, которое может пролететь летательный аппарат с некоторой высоты в штиль с выключенным двигателем (если он вообще есть). Например, на планере качество обычно около 30, а на дельтаплане — 10). То есть с высоты в 1 километр спортивный планер сможет пролететь в идеальных условиях приблизительно 30 км, а дельтаплан — 10.
Аэродинамическое качество некоторых летательных аппаратов и птиц Страна Первый полёт ЛА k Режим полёта Тип 1966 «Союз» 0,25—0,3 полёт в атмосфере Спускаемый аппарат 1968 «Аполлон» 0,368Hillje, Ernest R., "Entry Aerodynamics at Lunar Return Conditions Obtained from the Flight of Apollo 4 (AS-501)," NASA TN D-5399, (1969). полёт в атмосфере Спускаемый аппарат 1981 Спейс Шаттл 1 на гиперзвуке Многоразовый космический ЛА 1988 «Буран» 1,3 на гиперзвуке Многоразовый космический ЛА 1952 Ми-4 1,55Справочник авиационного инженера / Под ред. В. Г. Александрова. М.: Транспорт, 1973. С. 83. на авторотации, 50 км/ч Многоцелевой вертолёт 1997 Вингсьют 2,5 Список чемпионов дерби-гонок 2009 (вингсьюты, 90 секунд) Костюм-крыло из ткани 2010 2,6 на гиперзвуке Экспериментальный гиперзвуковой планер Воробей 4 Птица семейства воробьиных 1981 Локхид F-117 Найтхок 4 макс. Тактический малозаметный ударный самолёт 1964 МиГ-25РБ 4,2 сверхзвуковой полёт, М=1,5 Разведчик-бомбардировщик 3 поколения 1969 Аэроспасьяль-BAC Конкорд 4,35 на посадке Сверхзвуковой пассажирский самолёт 1981 Спейс Шаттл 4,5 посадка Многоразовый космический ЛА 1952 Ми-4 5,0 на авторотации, 120 км/ч Многоцелевой вертолёт 1988 «Буран» 5,6 на дозвуковом режиме Многоразовый космический ЛА 1915 6,4 макс. Истребитель-моноплан ПМВ 1902 6,5 планирование Ранний ЛА 1915 Де Хевилленд DH.2 7,0 макс. Истребитель-биплан ПМВ с толкающим винтом 1917 7,0 макс. Первый цельнометаллический истребитель-моноплан 1969 Аэроспасьяль-BAC Конкорд 7,14 М=2 Сверхзвуковой пассажирский самолёт 1917 SPAD S.XIII С.1 7,4 макс. Истребитель-биплан ПМВ 1917 Альбатрос D.III 7,5 макс. Истребитель-биплан ПМВ 1964 МиГ-25РБ 7,6 макс., М<0,82 Разведчик-бомбардировщик 3 поколения 1916 Сопвич Кэмел F.1 7,7 макс. Истребитель-биплан ПМВ 1917 7,7 макс. Тяжёлый бомбардировщик-биплан ПМВ 1929 Дорнье Do X 7,7 макс. Тяжёлая летающая лодка 1930-х годов 1916 Ньюпор 17 7,9 макс. Истребитель-биплан ПМВ 1917 Фоккер Dr.I 8,0 макс. Истребитель-триплан ПМВ 1918 Фоккер D.VII 8,1 макс. Истребитель-биплан ПМВ 1918 8,1 макс. Истребитель-моноплан-парасоль ПМВ 1916 Airco DH.4 8,1 макс. Лёгкий бомбардировщик-биплан ПМВ 1917 8,2 макс. Тяжёлый бомбардировщик-триплан ПМВ 1912 Ройал Эйркрафт Фэктори B.E.2c 8,2 макс. Биплан ПМВ 1932 Боинг P-26 Пишутер 8,3 макс. Истребитель 1930-х годов 1958 МакДоннелл Дуглас F-4E Фантом II 8,58 макс. Палубный истребитель третьего поколения 1917 Сопвич 5F.1 Долфин 9,2 макс. Истребитель-биплан ПМВ 1954 Локхид F-104G Старфайтер 9,2 макс. Реактивный истребитель второго поколения 1970 Су-24 9,5 макс.,М<1 Фронтовой бомбардировщик с изменяемой стреловидностью крыла 1915 9,7 макс. Бомбардировщик-биплан ПМВ Серебристая чайка 10 Морская птица семейства чайковых 1947 Ан-2 10 макс. Биплан общего назначения 1959 Нортроп F-5E Тайгер II 10 макс. Лёгкий реактивный истребитель 1968 Аэро L-39 Альбатрос 10 планирование Реактивный учебно-боевой самолет 1972 МакДоннелл Дуглас F-15 Игл 10 М=0,9 Многоцелевой истребитель 4 поколения 1917 10,3 макс. Цельнометаллический штурмовик ПМВ 1955 Репаблик F-105D Тандерчиф 10,4 макс. Реактивный истребитель-бомбардировщик 1977 МиГ-29 10,4 макс., М=0,75 Фронтовой истребитель 4 поколения 1956 Конвэйр B-58A Хастлер 11,3 макс. (без подвески) Дальний сверхзвуковой бомбардировщик 1955 Сессна-172 11,6 макс. Самый массовый самолёт общего назначения 1977 Су-27 11,6 макс. Тяжелый истребитель 4 поколения 1935 Северский P-35 11,8 макс. Истребитель 1930-х годов 1983 Боинг 767—233 (Планёр Гимли)~12 планирование Широкофюзеляжный пассажирский самолёт 1940 Мартин B-26F Мародер 12,0 макс. Средний бомбардировщик ВМВ 1925 Супермарин S.4 12,1 макс. Гоночный самолёт 1956 Конвэйр F-106A Дельта Дарт 12,1 макс. Сверхзвуковой истребитель-бесхвостка 1967 МиГ-23МЛ 12,1 макс., М<1 Истребитель 3 поколения 1942 Грумман F6F-3 Хеллкэт 12,2 макс. Палубный истребитель ВМВ 1940 Кёртис SB2C-1 Хеллдайвер 12,4 макс. Палубный пикирующий бомбардировщик ВМВ 1935 Боинг B-17G Флаинг Фортресс 12,7 макс. Дальний бомбардировщик ВМВ 1955 Воут F-8H Крусэйдер 12,8 макс. Палубный сверхзвуковой истребитель 1939 Консолидейтед B-24J Либерейтор 12,9 макс. Дальний бомбардировщик ВМВ 1939 Локхид P-38L Лайтнинг 13,5 макс. Тяжёлый истребитель ВМВ 1953 Норт Америкэн F-100D Супер Сэйбр 13,9 макс. Первый сверхзвуковой истребитель 1952 Ту-16 ~14 макс. Дальний реактивный бомбардировщик 1949 Бе-6 14,4Шавров, 1994. макс. Патрульный гидросамолёт 1963 Ил-62М 14,5 макс. Узкофюзеляжный пассажирский самолёт 1940 Норт Америкэн P-51D Мустанг 14,6 макс. Основной истребитель США во ВМВ 1935 Дуглас DC-3 14,7 макс. Самый массовый пассажирский/транспортный самолёт 1936 Пе-8 14,8 макс. Дальний бомбардировщик ВМВ 1967 Боинг 737 15 макс. Узкофюзеляжный пассажирский самолёт 1975 Як-42 15 макс. (при малых М) Региональный пассажирский самолёт 1953 Мартин B-57B Канберра 15 макс. Средний реактивный бомбардировщик 1947 Норт Америкэн F-86E Сейбр 15,1 макс. Реактивный истребитель первого поколения 1960 Грумман A-6E Интрудер 15,2 макс. Палубный реактивный бомбардировщик 1957 Ан-12 15,3 макс. Тяжёлый военно-транспортный самолёт 1971 Ил-76Т 15,5 макс. Военно-транспортный самолёт 1966 Як-40 15,5 макс. Региональный пассажирский самолёт 1964 Дженерал Дайнемикс F-111D 15,8 макс. Тактический бомбардировщик с изменяемой геометрией крыла 1943 Локхид L.1049G Супер Констелэйшен 16,0 макс. Дальний пассажирский самолёт 1947 Норт Америкэн B-45C Торнадо 16,3Loftin L. K., Jr., 1985. макс. Средний реактивный бомбардировщик 1957 Ил-18 16,3 макс. Дальний пассажирский самолёт 1968 Ту-154М 16,5 макс. Узкофюзеляжный пассажирский самолёт 2003 Aeros Combat L 16,7 макс. Безмачтовый дельтаплан 1942 Боинг B-29 Суперфортресс 16,8 макс. Дальний бомбардировщик ВМВ 1969 Боинг 747 17 макс. Широкофюзеляжный пассажирский самолёт 1952 Авро Вулкан 17 макс. Стратегический бомбардировщик 1959 Ан-24 17,2 макс. Узкофюзеляжный пассажирский самолёт - Т-4МС 17,5 расчётное Проект стратегического бомбардировщика 1976 Ил-86 17,5 макс. Широкофюзеляжный пассажирский самолёт 1944 Локхид F-80A Шутинг Стар 17,7 макс. Первый серийный реактивный истребитель США 1989 Ту-204 18 макс. Узкофюзеляжный пассажирский самолёт 1982 Ан-124 Руслан 18 макс. Тяжёлый дальний транспортный самолёт 1956 3М 18,5 макс. Стратегический бомбардировщик 1963 Ту-134А~18,5 макс. (при малых М) Ближнемагистральный пассажирский самолёт 1974 Рокуэлл B-1 Лансер>19 макс. Стратегический бомбардировщик с изменяемой геометрией крыла 1988 Ан-225 19 макс. Сверхтяжёлый дальний транспортный самолёт 1981 Ту-160>19 макс. Стратегический бомбардировщик с изменяемой геометрией крыла Альбатрос 20 Морская птица отряда буревестникообразных 1947 Боинг B-47E Стратоджет 20 макс. Стратегический дозвуковой бомбардировщик 1952 Боинг B-52G Стратофортресс 21,5 макс. расчёт. Стратегический дозвуковой бомбардировщик 1984 Рутан Эйркрафт Вояджер 27 макс. Экспериментальный самолёт для рекордных полётов 1935 Гёппинген Gö 3 28 при 72 км/ч Планер 1967 Локхид U-2~28 крейсерск. Стратегический дозвуковой разведчик1956LET L-13 Бланик28,5при 85 км/чСамый массовый планер 1982 М-17~30 планирование Высотный самолёт 1988 М-55~30 планирование Высотный самолёт 2005 Вёрджин Атлантик Глобал Флаер 37 макс. Экспериментальный самолёт для рекордных полётов 1993 Schleicher ASH 26 50 макс. (при 85 км/ч) Серийный планер. 2005 Schleicher ASG 29-18m 52 макс. Серийный планер. 1986 Schleicher ASH 25 57 макс. Двухместный серийный планер. Страна Первый полёт ЛА k Режим полёта Тип
Примечания
Литература
Категория:Аэродинамика