Joukowsky 변환의 예.위의 원은 아래의 주코프스키 에어포일로 변형된다. 응용 수학에서, 니콜라이 주코프스키(1910년 출판)의 이름을 딴 주코프스키 변환은 역사적으로 에어포일 설계의 일부 원리를 이해하기 위해 사용된 정합 지도다.[1]
변신은

여기서 = + y 은
(는) 새 공간의 복합 변수, = + 은(는) 원래 공간의 복합 변수다
.이 변형은 주코프스키 변환, 주코프스키 변환, 주코프스키 변환, 그리고 다른 변형으로도 불린다.
공기역학에서, 이 변환은 Joukowsky Airfoils로 알려진 한 부류의 에어포일 주위의 2차원 전위 흐름을 해결하기 위해 사용된다. 에어포일은 \ - 면의
에 Joukowsky 변환을 적용하여 복합 평면(z {\ z -plane
)에서 생성된다.원의 중심 좌표는 변수가 되며, 이를 변화시키면 결과적으로 발생하는 에어포일의 형상이 수정된다.원은 점 =-
파생상품이 0인 경우)을 감싸고 = 1.{\=1 허용 가능한 중심
위치 x+ i \mu 에 대해 원의 반지름을 변화시켜 달성할
수 있다.
Joukowsky Airfoils는 후미진 가장자리에 정지가 있다.밀접하게 연관된 정합 지도인 Karrman-Trefftz 변환은 후행 에지 각도를 제어하여 훨씬 더 넓은 등급의 Karrman-Trefftz 에어포일을 생성한다.후행 에지 각도가 0으로 지정되면 Karrman-Treffz 변환은 Joukowsky 변환으로 감소한다.
일반 주코프스키 변환
모든 복잡한 숫자 을(를) 으)로
변환하는 Joukowsky 변환은 다음과
같다.
![{\displaystyle {\begin{aligned}z&=x+iy=\zeta +{\frac {1}{\zeta }}\\&=\chi +i\eta +{\frac {1}{\chi +i\eta }}\\[2pt]&=\chi +i\eta +{\frac {\chi -i\eta }{\chi ^{2}+\eta ^{2}}}\\[2pt]&={\frac {\chi \left(\chi ^{2}+\eta ^{2}+1\right)}{\chi ^{2}+\eta ^{2}}}+i{\frac {\eta \left(\chi ^{2}+\eta ^{2}-1\right)}{\chi ^{2}+\eta ^{2}}}.\end{aligned}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a286f409006203b4b01013dbf0a7a0cc74994c76)
따라서 실제( x
및 가상( y
구성 요소는 다음과 같다.
![{\displaystyle {\begin{aligned}x&={\frac {\chi \left(\chi ^{2}+\eta ^{2}+1\right)}{\chi ^{2}+\eta ^{2}}},\\[2pt]y&={\frac {\eta \left(\chi ^{2}+\eta ^{2}-1\right)}{\chi ^{2}+\eta ^{2}}}.\end{aligned}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/268844428f8c08325bd8bc9b836e3a99d5a89972)
샘플 Joukowsky 에어포일
단위 원의 모든 복잡한 숫자의 변환은 특별한 경우다.

따라서 실제 구성 요소는 = (+) = 2 }{1}}이
() 되면 가상 성분이 y= (1-1 ) = y1}:{1이(가
따라서 복잡한 단위 원은 -2에서 +2까지의 실제 번호 선의 평평한 판에 매핑된다.
다른 원으로부터의 변환은 광범위한 에어포일 모양을 만든다.
Joukowsky 에어포일의 속도장 및 순환
원형 실린더 주위의 잠재적 흐름에 대한 해결책은 분석적이며 잘 알려져 있다.균일한 흐름, 더블트, 소용돌이의 중첩이다.
복합결합속도
~ =~ - ~ y 

어디에
- = x+ mu }+_{y}}}는
원의 중심부의 복잡한 좌표다. - 은
(는) 유체의 가장 자유로운 속도, - 은
(는) 프리스트림 흐름에 대한 에어포일의 공격 각도, - 은
는) 원의
으로R= ( -x ) 2 + {\R={\ , - 은
(는) 순환이며, 이 경우 다음과 같이 감소하는 Kutta 조건을 사용하여 발견된다.
- 평면의
에어포일 주위에
있는 복잡한 W 은(는) 등각 매핑 규칙 및 Joukowsky 변환 사용 규칙에 따른다.

Here
with
and
the velocity components in the
and
directions respectively (
with
y 실제
값.이 속도에서, 스팬 단위당 압력 계수 및 리프트 계수 같은 흐름의 다른 관심 특성을 계산할 수 있다.
Joukowsky Airfoil은 후행 가장자리에 끝이 있다.
그 변신은 러시아의 과학자 니콜라이 주콥스키의 이름을 따서 지어졌다.그의 이름은 역사적으로 여러 가지 방법으로 로마자화되어 왔으며, 따라서 변형 철자의 변화도 있었다.
카르만-트레프츠 변환
Karrman-Trefftz 변환의 예. - 면
위의 원이 z - 면 아래의
Karrman-Treffz 에어포일로 변환된다.사용되는 파라미터는 =-
=+ 0. n
= 1 - 평면의
에어포일이 현 길이를 사용하여 정규화되었다는 점에 유의하십시오
. 카르만-트레프츠 변환은 조코프스키 변환과 밀접한 관련이 있는 정합 지도다.While a Joukowsky airfoil has a cusped trailing edge, a Kármán–Trefftz airfoil—which is the result of the transform of a circle in the
-plane to the physical
-plane, analogue to the definition of the Joukowsky airfoil—has a non-zero angle at the trailing edge, between the upper and lower에어포일 표면따라서 Karrman-Trefftz 변환에는 추가 파라미터가 필요하다: 후행 에지 각도 이 변환은
[2][3]
-
| | (A) |
여기서 은(는 z / d = 0
및 이
(가) 2보다 약간 작은 위치를 결정하는 실제 상수다
.후행 에지에서 상부 및 하부 에어포일 표면의 접선 사이의
각도 은(는) n 과
[2](와) 관련된다.

속도 필드를 계산하는 데 필요한 / {\\zeta
은(는) 다음과 같다.
![{\displaystyle {\frac {dz}{d\zeta }}={\frac {4n^{2}}{\zeta ^{2}-1}}{\frac {\left(1+{\frac {1}{\zeta }}\right)^{n}\left(1-{\frac {1}{\zeta }}\right)^{n}}{\left[\left(1+{\frac {1}{\zeta }}\right)^{n}-\left(1-{\frac {1}{\zeta }}\right)^{n}\right]^{2}}}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9e8c37052334854a67b3388bf8047e96fbc966a3)
배경
첫째, 위에 제시된 바와 같이 Joukowsky 변환에서 2를 더하고 빼십시오.
![{\displaystyle {\begin{aligned}z+2&=\zeta +2+{\frac {1}{\zeta }}={\frac {1}{\zeta }}(\zeta +1)^{2},\\[3pt]z-2&=\zeta -2+{\frac {1}{\zeta }}={\frac {1}{\zeta }}(\zeta -1)^{2}.\end{aligned}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ef1652730dc32a9ba2669f06a26a1aa45cb43455)
왼손과 오른손을 나누면 힘이 난다.

우측에는 =+ 1.에 가까운 후미 가장자리에서 적용되는 전위 흐름 이론으로부터의 간단한 2차 동력 법칙이 (요소로써) 들어 있다 정렬 매핑 이론에서
이 2차 지도는 -공간의
반평면을 반 무한궤도 흐름으로 바꾸는 것으로 알려져 있다.레이트 라인또한, 2보다 작은 힘의 값은 유한 각도를 중심으로 흐르게 된다.그래서 주코프스키 변환의 힘을 2보다 약간 작은 값으로 변경함으로써 그 결과는 코프스 대신 유한 각이 된다.이전 방정식에서
2를 n)로 바꾸면[2]

카르만-트레프츠 변형이야 에 대한 해결은 방정식 A의 형태로 제공된다
.
대칭 주코프스키 에어포일
1943년 Hsue-sen Tsien은 {\ \과
경사 {\에 따라 달라지는 대칭 공포로 {\alpha }의
반지름 원 변환을 발표했다
[4]

매개변수 은 0일 때는 평판을, 무한일 때는 원을 생성하므로
에어포일의 두께에 해당한다.
메모들
참조
외부 링크