No capítulo 2 de seu livro Fluid Dynamic Lift , Sighard Hoerner discute a influência da espessura indo até o extremo de um aerofólio com uma seção transversal circular:
Assuming that we would manage by means of boundary layer control around the rear side, to displace the stagnation points from zero (at the forward side) and from 180° (at the rear side) both down toward 90° (at the lowest point), without losing any momentum, its lift curve slope would be dCL/dα =4π, rather than = 2π, as in thin foil sections.
Desde que você deseja uma expressão matemática: esta é a aproximação linear que ele dá: $$ c_ {L \ alpha} \ aproximadamente 0,11 + 0,09 \ cdot \ frac {t} {c} $$
Observe que a inclinação da curva de elevação é por grau. $ \ frac {t} {c} $ é a espessura relativa do aerofólio. Na figura 21 desse capítulo, ele usa o conceito do ângulo de elevação, o ângulo no qual o coeficiente de sustentação atinge a unidade, para mostrar como a inclinação da curva de elevação varia com a espessura do aerofólio. Este gráfico deve demonstrar o quão limitada a aplicabilidade da aproximação é na realidade.
O ângulo de sustentação das seções do aerofólio como uma função da sua relação de espessura (figura source ).
Stall é dominado pela separação de fluxo, e o efeito de deslocamento de um aerofólio aumenta as tensões na camada limite que determinam quando o fluxo separa . Por outro lado, a espessura é indiretamente influenciada pelo raio do nariz do aerofólio, e este, por sua vez, determina o pico de sucção no nariz e em ângulos de ataque mais altos. Um pico de sucção mais alto também estressa a camada limite. Em consequência, tanto um raio de nariz muito pequeno (e uma espessura de aerofólio muito pequena) quanto uma espessura muito alta diminuem o coeficiente de elevação máximo. O ponto ideal é a espessura de cerca de 10%.No capítulo 4, Hoerner examina essa dependência em detalhes. O enredo abaixo não inclui aerofólios finos e curvos , e o limite reto para aerofólios finos é enganosa.
Coeficiente de sustentação máximo de vários tipos de aerofólios como uma função de sua relação de espessura (figura source ).