Az aerofoil egy olyan tárgy keresztmetszeti alakjának leírására használt kifejezés, amely egy folyadékon, például levegőn keresztül mozogva aerodinamikai erőt hoz létre. Az aerofoilokat a légi járműveken szárnyként alkalmazzák a felhajtóerő előállítására, vagy propellerlapátként a tolóerő előállítására. Mindkét erő a légáramlásra merőlegesen keletkezik. A légellenállás a felhajtóerő/tolóerő termelésének következménye, és a légáramlással párhuzamosan hat.
A többi aerofil felülethez tartoznak a faroklapok, az uszonyok, a wingletek és a helikopter rotorlapátok. A vezérlőfelületek (pl. aileronok, magassági kormányok és kormánylapátok) úgy vannak kialakítva, hogy hozzájáruljanak a szárny vagy a vezérsík teljes aerofil szelvényéhez (Skybrary, 2011).
Az aerofilok leírására többféle kifejezést is használnak (Dynamic Flight, 2002).
- Leading Edge = A szárnyvég elülső éle
- Trailing Edge = A szárnyvég hátsó éle
- Chord = A szárnyvég elülső és hátsó élét összekötő vonal. Jelöli a szárny hosszát
- Megfelezővonal = A szárny felső és alsó felülete között félúton húzott vonal. A szárny görbületének mértékét jelöli
- Maximális vastagság pontja = A szárny legvastagabb része az akkord százalékában kifejezve
A szárny minden egyes fenti jellemzőjének megváltoztatásával a tervező képes a szárny teljesítményét úgy beállítani, hogy az alkalmas legyen az adott feladatra. Például egy gabonaszórónak lehet vastag, nagy bukószögű szárnya, amely kis sebességnél nagy felhajtóerőt produkál. Egy sugárhajtású repülőgépnek viszont vékony szárnya van, minimális domborulattal, hogy nagy sebességgel tudjon repülni.
Hogyan működik
Az aerofil alapelvét a Bernoullis-tétel írja le. Ez alapvetően azt mondja ki, hogy az össznyomás egyenlő a statikus nyomás (a fölötte lévő levegő súlya miatt) plusz a dinamikus nyomás (a levegő mozgása miatt).
Az aerofil felső felületén áthaladó levegőnek gyorsabban kell haladnia, és így dinamikus nyomást nyer. Az ezt követő statikus nyomásveszteség nyomáskülönbséget hoz létre a felső és az alsó felület között, amelyet felhajtóerőnek nevezünk, és amely a repülőgép súlyával szemben áll (vagy tolóerő, amely a légellenállással szemben áll).
Mivel a támadási szög (az akkordvonal és a relatív légáramlás közötti szög) növekszik, annál nagyobb felhajtóerő jön létre. A kritikus állásszög elérésekor (általában 14 fok körüli) a szárnyvég elakad.
