¿El coeficiente de arrastre es más bajo con un ángulo de ataque cero?

Obviamente, la resistencia debe ser mínima para superficies aerodinámicas simétricas con un ángulo de ataque cero.

Sin embargo, la mayoría de los perfiles aerodinámicos tienen camber, y entonces la resistencia más baja se encuentra en coeficientes de sustentación positivos en caso de camber positivo. La ubicación exacta de ese punto depende de muchos parámetros; en el caso de perfiles aerodinámicos laminares, incluso las imperfecciones locales pueden tener un efecto notable. Generalmente, la resistencia más baja se puede encontrar en el ángulo de ataque donde el punto de estancamiento está exactamente en el centro del borde de ataque, donde la curvatura local es más alta. Una desviación de este punto obligará al flujo de un lado a negociar este punto de mayor curvatura por sí mismo, lo que dará como resultado un pico de succión que aumentará las pérdidas en la capa límite.

Este es un arrastre polar teórico (calculado con XFOIL) de un perfil aerodinámico con un 20% de inclinación del flap en diferentes configuraciones y un número de Reynolds de 1,5 millones. La cubeta laminar es claramente visible y produce una gama de coeficientes de sustentación con un arrastre casi idéntico. La pequeña ondulación en el extremo inferior del cubo laminar es un resultado artificial de suavizar la trama.

Lo que es obvio es cómo la comba desplaza el área de arrastre mínimo hacia arriba y hacia abajo. Si usa el lado derecho de la gráfica para encontrar el ángulo de ataque de arrastre mínimo, encontrará que no es constante sino que disminuye a medida que aumentan los ángulos de aleta. Para la polar de solapa de 0°, está a unos -2° AoA. Esto es causado por el ángulo de ataque inducido que aumenta con el coeficiente de sustentación.

Los perfiles aerodinámicos NACA de la serie 6 fueron los primeros en diseñarse sistemáticamente teniendo en cuenta la distribución de la presión, y el coeficiente de sustentación del diseño es donde se cumple la condición de la ubicación ideal del punto de estancamiento. Esto se indica mediante el dígito justo después del guión en el nombre de la superficie aerodinámica: divida este dígito por 10 y tendrá el coeficiente de sustentación de arrastre mínimo.

Ejemplo: El$63_1-412$El perfil aerodinámico tiene su resistencia más baja con un coeficiente de sustentación de 0,4.

Si desea conocer el ángulo de ataque con la menor resistencia aerodinámica de todo un avión, este es un asunto muy diferente y debe incluir la resistencia aerodinámica debida a la sustentación, que por supuesto es menor en el punto polar de sustentación cero .