Die Tragfläche in Überschallströmung

Zusammenfassung

Wir erörterten in Abschnitt 6, daß bei Überschallgeschwindigkeiten neben dem Reibungswiderstand und dem durch Wirbelbildung verursachten Druckwiderstand als dritte Verlustquelle der Verdichtungsstoß auftrat. Die Widerstandsgesetze im Überschallgebiet wurden dadurch im Vergleich zu den Gesetzen im Unterschallgebiet radikal geändert. Es sei an Abb. 28 erinnert, welche zeigt, daß der Widerstandsbeiwert eines Körpers mit linsenförmigem Querschnitt kurz vor Erreichung der Schallgeschwindigkeit in der ungestörten Strömung stark ansteigt, in der Nähe der Schallgeschwindigkeit ein Maximum hat und dann im Überschallgebiet ungefähr entsprechend dem Faktor $1/\sqrt {M^2 \,-\,1}$ wieder abfällt. Da die in den Verdichtungsstößen verlorene Energie groß ist im Verhältnis zu den übrigen Energieverlusten, muß man für Flugzeuge, die im wesentlichen im Überschallgebiet operieren sollen, eine Formgebung wählen, welche den Wellenwiderstand möglichst gering hält. Diese Forderung führt zu einer völlig anderen Formgebung, als sie im Unterschallgebiet zweckmäßig war. Wir sahen, daß nicht mehr eine Stromlinienform wie Abb.18, sondern eine vorne zugespitzte Form notwendig ist, um den Wellenwiderstand so niedrig wie möglich zu halten. Die in Überschallströmung auftretenden Verdichtungsstöße beeinflussen naturgemäß auch die Tragfläche in erheblichem Maße und führen zu Tragflächenformen, die von denen für Unterschallflugzeuge wesentlich abweichen.