Uma aeronave supersônica pode ter winglets?

Isso foi (e assim pode ser) feito e há algumas pesquisas atuais sobre isso também. A XB-70 Valkyrie tinha dicas de asa que adicionavam estabilidade em altas velocidades Mach, bem como permitiu que o avião pilotasse sua própria onda de choque . Também efetuou arrastar aparado,

The repositioned wingtips also reduced the area behind the airplane's center of gravity, which reduced trim drag. The downturned outer panels also provided more vertical surface to improve directional stability at high Mach numbers.

Você pode conferir este episódio de podcast que entrevista algumas das pessoas da NASA fazendo vários projetos de pesquisa incluindo sistemas de controle de pontas das asas e outros interessantes aplicações nesse espaço.

Você pode encontrar algumas informações neste livro em teoria das asas supersónicas .

Este tópico (e você sabe quão acurada é a internet) tem alguns pontos interessantes sobre o assunto.

Foram realizadas pesquisas nesta área, por exemplo, os testes de Fluid Dynamics Computed que a NASA realizou em altamente varridos asas em fluxo supersônico . Eles chegaram à conclusão de que as asas podem ter um efeito positivo no levantamento / arrasto, mas é claro que é altamente dependente da forma e do perfil da asa. Do relatório:

Os winglets
• podem ser projetados e alinhados em fluxo supersônico, de tal forma que pouca ou nenhuma penalidade de desempenho será incorrida em relação a uma asa de extensão projetada igual.
A alteração do comprimento, varredura e curvatura do winglet pode não ser tão crítica quanto o ângulo do dedo do pé ou a orientação do winglet em relação à asa.
• winglets com diedro negativo e dedo do pé foram encontrados para superar tipicamente winglets similares com diedro positivo.

Uma das configurações estudadas é a seguinte: asa de base NACA 1402 com borda dianteira de 65 graus e o melhor winglet encontrado. Uma das recomendações feitas é colocar mais pesquisas sobre o uso duplo de winglets, se elas forem úteis para o controle de guinada em velocidades supersônicas.

Mesmo que eles possam, eles seriam práticos? Muitas aeronaves de combate usam as pontas das asas para transportar mísseis de curto alcance ou outras reservas leves. Você perderia esses hardpoints. Além disso, você introduziria mais complexidade na asa, especialmente se você confia neles para estabilidade, tornando a aeronave mais vulnerável.

Além disso, eu não fiz os cálculos, mas muitas aeronaves de combate têm asas que têm uma grande conicidade, as winglets podem muito bem ser apenas marginalmente eficazes com o desenho de uma asa.

Existem 3 tipos de arrasto:

1. Arraste de atrito
2. Arraste induzido
3. Arrastar com a onda

Em voos de baixa velocidade, os dois primeiros são responsáveis pelo arrasto total criado. O arrasto de onda é geralmente negligenciado, pois é muito menos comparado aos outros. As winglets são fornecidas para reduzir o arrasto induzido.

Agora, no caso das aeronaves supersônicas, o arrasto de onda cria a maior parte do arrasto total, uma vez que a onda de choque cria um enorme arrasto. Arraste por atrito e arrasto de onda são proporcionais à velocidade , e o arrasto induzido é inversamente proporcional à velocidade de vôo. Em caso de vôo supersônico, devido à velocidade, o induzido Arrastar vai ser muito pequeno que é sempre negligenciado.

Então sim winglets são possíveis em uma aeronave supersônica, mas são bastante decoração, em seguida, útil. E a maioria das aeronaves supersônicas são caças militares e a eficiência de combustível nas forças armadas não é uma prioridade

A propósito, essa resposta é de uma pergunta Quora encontrada com uma rápida pesquisa no Google.