Kaj je Airfoil?

Zračni profil je posebna oblika, zlasti tista, ki se uporablja v krilih letala, ki pomaga ustvariti dvig. Poleg letalskih kril, ki so najbolj znana krila, so v obliki aeroprofila tudi ventilatorji, propelerji in nekateri stabilizatorji. V naravi je zračni profil zelo pogosta oblika, ki jo najdemo v rastlinah in bitjih, ki letijo po zraku ali plavajo po vodi.

Osnovno načelo, po katerem deluje zračni profil, se imenuje dvig. Oblika zračnega profila je taka, da lahko veter prehaja tako nad kot pod njim. Oblika vrha je zasnovana tako, da se ob prehajanju zraka nad njo pospešuje, kar znižuje zračni tlak v tem predelu po Bernoullijevem principu. Zrak pod zračnim profilom ni prizadet, zato je njegova hitrost enaka, kot je bila ob prvem stiku z aeroprofilom.

Zrak z višjim tlakom se nagiba proti zraku z nižjim tlakom in ta razlika v tlaku povzroči, da se pod zračnim profilom izvaja sila, ki ustvarja dvig. Hitreje kot se premika zrak – ali hitreje se letalo premika po zraku – večja je razlika v zračnem tlaku in zato večji je pritisk. Pri določeni hitrosti se uporablja dovolj sile, da bo predmet – kot je letalo – premagal silo gravitacije in se dvignil s tal.

Zračni profil se lahko uporablja tudi za ustvarjanje dviga v smeri navzdol s spreminjanjem njegove oblike. V tem primeru namesto dviga, ki pomaga predmetu premagati silo gravitacije, poveča silo navzdol, da kompenzira druge sile navzgor. Dober primer tega lahko vidimo na krilih ali “spojlerjih”, ki jih najdemo na nekaterih avtomobilih, ki pomagajo povečati oprijem avtomobila pri visokih hitrostih, tako da avto ostane dobro sedeti na tleh.

Zračni profil je lahko v različnih oblikah, odvisno od namena, za katerega je namenjen. Oblikovanje aerodinamičnih profilov za posebne naloge je eden od glavnih poudarkov aerodinamike in še naprej se ustvarjajo nove in izboljšane zasnove aerodinamičnih profilov. Nekatere oblike zračnega profila, kot so tiste, ki so namenjene za letala, ki potujejo pod hitrostjo zvoka, so na enem koncu zaobljene in ukrivljene navzdol do točke. Drugi, na primer tisti, ki so namenjeni za nadzvočna letala, so veliko ostrejše oblike.

Določene oblike zračnega profila se lahko izberejo, da se zmanjša upor in omogoči večja skupna hitrost, poveča upor, da se upočasni vozilo ali se odzove na različne vrste tokov. Nekateri dizajni aeroprofilov so simetrični, z okroglo krivuljo na obeh straneh, da letalu omogočijo enako dobro delovanje, ko leti naravnost ali ko leti obrnjeno.