![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
Entry tags:
Подъемная сила
Попался видосик о подъемной силе https://youtu.be/M1qfbsKzPrE Смотрится интересно. Как раз обсуждается вопрос – от чего подъемная сила – от Ньютона или Бернулли? Т.е. от угла атаки или несимметричного профиля. Речь о том, что есть популярное школьное объяснение подъемной силы – сверху путь длиннее, воздуху надо быстрее бежать, чтобы встретиться с нижним потоком. А раз скорость выше, давление меньше, вот и подъемная сила.
Авторы хорошо доказали, что от угла атаки подъемная сила зависит. Что очевидно и так – и воздушные змеи летают, и паруса работают, и бумажные самолетики. Да и просто рука на скорости ощущает.
А вот что подъемная сила зависит от несимметричности профиля – нет, не доказали. Утверждение, якобы при нулевом угле атаки уже есть подъемное сила – спорное, т.к. непонятно как они посчитали этот угол. По нижней грани? По верхней? Есть предположение, что по самым удаленным точкам, но тогда чуть меняем форму передней кромки и угол атаки «меняется», хотя сам профиль не меняет положение.
Меня бы убедил такой эксперимент. Про симметричный профиль все ок. Но сделать еще несколько несимметричных профилей разной степени толщины. Т.е. отрезать от цилиндра продольные слои разной толщины, вплоть до половинки. Согласно теории, в этом случае путь наиболее удаленный, то и подъемная сила должна быть максимальной. А еще сделать графики встречного сопротивления.
Я практически уверен, что если подъемная сила от выпуклого профиля и будет, то небольшой. Но если задать угол атаки симметричного профиля для той же подъемной силы, то его встречное сопротивление будет гораздо меньше.
Иными словами, я предполагаю, что в идеальном мире идеальный был бы профиль нулевой толщины. Но реальное крыло должно обладать прочностью и жесткостью, поэтому нулевой уже не выйдет. А главное – при плоском профиле поток будет срываться сразу за передней кромкой. И вот чтобы он не срывался ни спереди, ни сзади, крыло и делают такой формы. Не ради подъемной силы, а ради уменьшения встречного сопротивления.
Полно картинок, что каплевидная форма эффективней. А обратная капля, острием вперед – нет. Поэтому и крыло задом наперед будет тормозить, хотя казалось бы верхняя часть так и осталась длиннее. Даже авто делают формой, похожей на профиль крыла, и совсем не ради подъемной силы, а ради снижения лобового сопротивления.
Чувак привел некие цифры: «воздух в пограничном слое разрежается и давление в данном слое ЛОКАЛЬНО становится МЕНЬШЕ атмосферного (примерно на -0,4%). Вот эта разница давлений и образует УДЕЛЬНОЕ давление на крыло (примерно Р=80кгс/м²).» По поводу самой идеи подъемной силы за счет профиля, он сказал «автор очередной жертвой современной теоретической аэродинамики, которая на самом деле является лженаукой». Крайне удивительно то, что автор согласился! Чуть ли не первый раз на моей памяти, когда автор признал ошибку.
Авторы хорошо доказали, что от угла атаки подъемная сила зависит. Что очевидно и так – и воздушные змеи летают, и паруса работают, и бумажные самолетики. Да и просто рука на скорости ощущает.
А вот что подъемная сила зависит от несимметричности профиля – нет, не доказали. Утверждение, якобы при нулевом угле атаки уже есть подъемное сила – спорное, т.к. непонятно как они посчитали этот угол. По нижней грани? По верхней? Есть предположение, что по самым удаленным точкам, но тогда чуть меняем форму передней кромки и угол атаки «меняется», хотя сам профиль не меняет положение.
Меня бы убедил такой эксперимент. Про симметричный профиль все ок. Но сделать еще несколько несимметричных профилей разной степени толщины. Т.е. отрезать от цилиндра продольные слои разной толщины, вплоть до половинки. Согласно теории, в этом случае путь наиболее удаленный, то и подъемная сила должна быть максимальной. А еще сделать графики встречного сопротивления.
Я практически уверен, что если подъемная сила от выпуклого профиля и будет, то небольшой. Но если задать угол атаки симметричного профиля для той же подъемной силы, то его встречное сопротивление будет гораздо меньше.
Иными словами, я предполагаю, что в идеальном мире идеальный был бы профиль нулевой толщины. Но реальное крыло должно обладать прочностью и жесткостью, поэтому нулевой уже не выйдет. А главное – при плоском профиле поток будет срываться сразу за передней кромкой. И вот чтобы он не срывался ни спереди, ни сзади, крыло и делают такой формы. Не ради подъемной силы, а ради уменьшения встречного сопротивления.
Полно картинок, что каплевидная форма эффективней. А обратная капля, острием вперед – нет. Поэтому и крыло задом наперед будет тормозить, хотя казалось бы верхняя часть так и осталась длиннее. Даже авто делают формой, похожей на профиль крыла, и совсем не ради подъемной силы, а ради снижения лобового сопротивления.
Чувак привел некие цифры: «воздух в пограничном слое разрежается и давление в данном слое ЛОКАЛЬНО становится МЕНЬШЕ атмосферного (примерно на -0,4%). Вот эта разница давлений и образует УДЕЛЬНОЕ давление на крыло (примерно Р=80кгс/м²).» По поводу самой идеи подъемной силы за счет профиля, он сказал «автор очередной жертвой современной теоретической аэродинамики, которая на самом деле является лженаукой». Крайне удивительно то, что автор согласился! Чуть ли не первый раз на моей памяти, когда автор признал ошибку.
no subject
Где-то в книжках по авиамоделизму, которые видел в интернете, был самолетик, в котором крыло из бумаги вырезалось и вставлялось в фюзеляж, и фюзеляж придавал плоскому крылу профиль. Получалось то, о чем вы говорите - плоское крыло, имеющее жесткость за счет изгиба.
Самолетик, если его сделать максимально аккуратно, летал прекрасно! Но угол атаки у крыла там был.
Них в видео с цилиндром, запущенным с резинки, очень интересный эксперимент.
no subject
no subject
В дельтаплане не плоское. Сейчас даже в парапланах профилированные, насколько знаю.
no subject
no subject
берем плоскость и гнем ее. В моей картине мире это - плоское крыло. Но при этом - профилированное.
Виндсерфинг - крыло плоское и профилировнное. Толщиной мачты принебрегаем. Где-то на формуах российских лет 20 назад видел фоты профилированных парусов, но они не прижились.
В дельтапланах. Я щас посмотрел ютуб - бывает по-разному. Простые дельтапланы действительно имеют плоские крылья. Бывает и комбинированная схема, когда около 50% это двухсторонний профиль.
no subject
no subject
Тем не менее, за примерно полтора века развития авиации ничего лучшего, чем предкрілки-закрілки, єлевоні-єлероні, и прочей механизации кріла, так и не нашли.