Постулат Жуковского — Чаплыгина

Согласно теореме Жуковского, подъёмная сила, действующая на единицу длины бесконечного (в направлении, перпендикулярном своей плоскости) крылового профиля в потоке идеальной жидкости, набегающей со скоростью ${\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{u}}_{\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}}$$\vec{u}_\infty$, равна:

$F=-<!--\; -\; -->\mathrm{\rho <!--\; \rho \; -->}{u}_{\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}}\mathrm{\Gamma <!--\; \Gamma \; -->}$$F=-\rho u_\infty \Gamma$, где $\mathrm{\Gamma <!--\; \Gamma \; -->}$$\Gamma$ — циркуляция скорости вокруг профиля.

Однако циркуляция — фиктивная величина, рассматриваемая в гидродинамике идеальной жидкости, чтобы учесть несуществующие касательные напряжения, возникающие при обтекании в реальной жидкости. Различные циркуляции определяют разные режимы обтекания профиля, но в природе это однозначное явление. Поэтому для её определения приходится вводить дополнительные (не всегда физические) соображения. Одним из таких является постулат Жуковского — Чаплыгина:

Из всех возможных обтеканий крыла с задней острой кромкой в природе реализуется только то, в котором скорость в заднем острие конечна.

При всех, кроме одного, значениях циркуляции скорости направление потока на острой кромке терпит разрыв, чего не может быть с физической точки зрения. Поэтому постулат позволяет однозначно определить циркуляцию и, по теореме Жуковского, — подъёмную силу.

В иностранной литературе аналогичное утверждение известно под названием (аэродинамическое) условие Кутты.

Примечание. Если скорость на задней кромке конечна при $\mathrm{\Gamma <!--\; \Gamma \; -->}=0$$\Gamma=0$, то направление скорости называется направлением бесциркуляционного обтекания, а отклонение от этого направления - "аэродинамическим углом атаки $a$$a$". Для аэродинамического угла атаки справедливы соотношения:

$V_{\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}}/U_{\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}}=tg(a)$$V_{\infty}/U_{\infty}=tg(a)$;

$V_{RE}/V_{\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}}=-<!--\; -\; -->(tg(a){)}^{0,5}$$V_{RE}/V_{\infty}=-(tg(a))^{0,5}$;

$U_{RE}/U_{\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}}=0$$U_{RE}/U_{\infty}=0$,

где $\mathrm{\infty <!--\; \infty \; -->}$$\infty$ и $RE$$RE$ - индексы величин на бесконечности и задней кромке соответственно.