¿Cómo se elige una superficie de sustentación para un diseño de avión determinado y por qué?

La respuesta simple es: Comprometes (como la mayoría de las otras partes del diseño de aviones).

El perfil aerodinámico que elija estará determinado por los parámetros operativos deseados de su diseño, cada requerimiento que agregue tendrá que ver con su decisión de perfil aerodinámico. Por ejemplo:

Las superficies aerodinámicas finas y simétricas son excelentes para acrobacias aéreas, pero no para la elevación: vea el Extra 300 vs un Zenith CH801.

Un perfil aerodinámico delgado con poca inclinación baja rápido, pero eso significa aterrizar rápido.

Una superficie de sustentación gruesa y muy curvada significa que tiene mucho peso, pero volará lentamente.

Entonces, la respuesta es reunir todas las cualidades que su misión requería y luego tratar de encontrar el mejor compromiso.

Los siguientes factores deciden la selección de los aerofoils: –
(1) RÉGIMEN DE VUELO: –
Si el avión vuela por debajo de mach 1, pertenece al régimen subsónico. Por lo tanto, se utilizan perfiles gruesos con borde de ataque redondo, ya que ofrecen un retraso en la separación del flujo y una mejor elevación debido a la alta inclinación.
Si el avión vuela en régimen supersónico, se utiliza una superficie de sustentación de bordes finos y afilados después de M> 1 después de una onda de choque, por lo que una superficie de sustentación tan gruesa causa un choque desprendido porque el ángulo de giro del flujo> valor crítico que conduce a un arco de choque no es deseable.
REQUISITO DE ESPACIO: – Las alas Moslty son responsables del aterrizaje de los trenes de aterrizaje y los tanques de combustible, por lo que esto requiere un aerofoil grueso para ser utilizado, pero es un requisito para los aviones civiles, no para los cazas.
AHORRO DE PESO: – para cumplir con este criterio, obviamente se utiliza un perfil aerodinámico grueso para evitar el uso de tanques de combustible adicionales por separado. Por lo tanto, aumenta la carga útil.

Los perfiles subsónicos y supersónicos difieren debido a las diferentes mecánicas de fluidos. Aparte de eso, es un compromiso dependiendo de para qué está diseñado el avión. En muchas aeronaves se ha utilizado una superficie de sustentación para todos los propósitos como la genérica RAF32.