💨 Luồng khí quanh vòm dù, lực khí động học và lực nâng
Mọi vật thể chuyển động trong không khí đều tương tác với không khí bằng cách tạo ra một lực khí động học. Tốc độ di chuyển của cánh dù trong không khí được gọi là airspeed (V). Airspeed và lực khí động học luôn tồn tại, bất kể là cánh dù di chuyển qua không khí hay không khí di chuyển quanh một cánh dù đứng yên, ví dụ như trong buồng gió. Bất kỳ lực nào cũng có thể được chia thành các thành phần khác nhau dựa trên các hệ tọa độ (hệ quy chiếu) khác nhau. Lực khí động học tổng phần (R) phụ thuộc vào hướng và tốc độ di chuyển; hướng và tốc độ của luồng không khí chảy quanh cánh dù (vectơ airspeed V). Thành phần vuông góc với V được gọi là lực nâng (lift - Ry), và thành phần ngược chiều với V được gọi là lực cản (drag - Rx). Hơn nữa, chúng ta sẽ tiếp tục sử dụng những tên gọi phổ biến này, nhưng phải nhớ rằng đây không phải là những lực độc lập mà chỉ là các thành phần của một lực duy nhất – lực khí động học tổng phần R.
Lực nâng và lực cản là những khái niệm thuận tiện để giải thích cơ bản về cách hoạt động của một cánh bay. Một cánh bay sẽ hiệu quả hơn nếu nó tạo ra nhiều lực nâng hơn và ít lực cản hơn. Lực nâng có thể được tạo ra bởi: ▶ Một luồng không khí chảy quanh một vật thể được đặt bất đối xứng trong đó; ▶ Một luồng không khí chảy quanh một vật thể có hình dạng bất đối xứng; ▶ Sự kết hợp của cả hai yếu tố trên – một luồng không khí chảy quanh một vật thể có hình dạng bất đối xứng và được đặt ở vị trí bất đối xứng.
Khi một vật thể đối xứng được đặt bất đối xứng trong luồng khí, luồng khí sẽ gây ra áp suất lên bề mặt tiếp xúc của nó và tạo ra một lực khí động học vuông góc với bề mặt đó.
📐 Góc tấn
Góc giữa bề mặt vật thể và hướng của luồng không khí được gọi là góc tấn (angle of attack - α) và là một thông số bay vô cùng quan trọng. Nó xác định hướng và độ lớn của lực khí động học tổng phần, tức là độ lớn và tỷ lệ giữa thành phần lực nâng (Ry) và lực cản (Rx).
