Подъёмная сила крыла.
По топику- народ, ну так сложно сбить в гугле “учебник по аэродинамике”? Физика, 8 класс школы.
p.s. Всегда вижу 2 типа людей: одни задают на форуме вопросы, ждут умные ответы. Другие- сами все ищут и находят. Если задают вопросы, то в них 85% ответа. Что-то не получается, такое бывает.
Щас начнется!..
Похоже, что уже началось… 😃
ПС. Если честно, никогда не понимал что такое индуктивное сопротивление и почему его нет у бесконечного крыла.
Может кто популярно об’яснит? (можно с использованием закона Ньютона и т д.)
Легко! Индуктивное сопротивление возникает вследствие перетекания массы воздуха снизу крыла наверх через законцовки вследствие разницы давлений. У бесконечного крыла нет законцовок, поэтому нет индуктивного сопротивления. Теперь физика. Возьмем бесконечное крыло в потоке. Рассмотрим отрезок этого крыла длинной l и площадью S. На этом куске бесконечного крыла создается суммарная аэродинамическая сила R, которая раскладывается на подъемную силу Y, направленную вверх и силу лобового сопротивления X, направленную назад. Теперь вырезаем этот кусочек площадью S размахом l и ставим в тот же поток с той же скоростью и тем же углом атаки. Что видим? На концах этого куска образуются нереальные вихри, которые стекают далеко назад и увлекают за собой весь поток воздуха сзади крыла, отклоняют его вниз. Это отклонение потока за крылом вниз эквивалентно тому, как если бы наше бесконечное крыло безо всяких там вихрей было установлено с бОльшим углом атаки. А больший угол атаки означал бы отклонение (поворот) вектора R назад вместе со всем крылом, а это в свою очередь бы означало уменьшение составляющей подъемной силы Y и увеличение составляющей силы лобового сопротивления X. Это увеличение и есть индуктивная составляющая лобового сопротивления. Понятно, оно тем больше, чем сильнее отклоняется поток вниз, а он тем сильнее отклоняется вниз, чем меньше удлинение крыла, т е чем ближе законцовки друг к другу. При равных удлинениях наименьшим индуктивным сопротивленгим обладает элиптическое крыло, т к не имеет явно выраженных законцовок. В общем случае лобовое сопротивление складывается из 4-х слагаемых - сопротивлений формы (или давления), трения, индуктивного, волнового. Других нет. Как то так, по рабоче-крестьянски!))
В индуктивном сопротивлении заложен некий парадокс. На конечном крыле скос потока (тот самый поворот - который и является мерой подъемной силы) возрастает, по сравнению с бесконечным крылом, но масса воздуха, участвующая в создании подъемной силы уменьшается (за счет перетекания внутри вихревых усов). Поэтому подъемная сила конечного крыла меньше чем у бесконечного, а сопротивление больше (так как вектор полной подъемной силы сильней отклонен назад).
Вообще этот вопрос уже подробно обсуждался 9 лет назад
rcopen.com/forum/f10/topic15831
Бесконечно большое крыло генерирует подъемную силу вообще без движения, так как опирается сразу на весь воздух, практически как стоя на твердом.
С вашего позволения, можно в цитатник добавлю.
Ппц…
Тупеет генофонд.
Похоже, что уже началось…
К гадалке не ходи… Топик задал вопрос:
скажите или пдсчитайте, пожалуйста, какую подъёмную силу может иметь (условно) крыло с размахом 1 м. и хордой 200 мм. Профиль плоско-выпуклый, толщина профиля, скажем 12-15%, скорость полёта 100 км. час. Угол установки крыла 0 градусов. … но хотелось бы узнать эту величину, как говорится в граммах.
Интересен конкретный ответ.
Вопрос не совсем корректный. Отсутствует указание на конкретный профиль и условия атмосферы.
Со вторым борются легко - принимают условия МСА и заланную скорость полета. Первый - о профиле - сводит вопрос на нет (теоретически) или профанирует к встречному вопросу: “Скоко нада?” (практически, с точностью до грамма).
Усе!
Но народу не жаль своего времени и сил на показ “глубины” своих знаний в кратких форумных сообщениях о том, что топикстартер не просил. Его удовлетворили первые 5 или 6 ответов. Оставшиеся хотят изложить сложный и объемный вопрос о ПС (лучше бы о АС) кратче, чем Чехов, возбудиться и остаться недовольными самим собою-любимыми и окружающими.
А лето уж кончается…
Но народу не жаль своего времени и сил на показ “глубины”
Форум технический- потому это нормально когда находятся люди кому технические ляпы режут глаза.
С вашего позволения, можно в цитатник добавлю.
А что не так?
Правда, это без учета бесконечной массы бесконечно длинного крыла 😃
Приятно, что такие наконец-то острые темы стали подниматься. Народ очнулся ото сна? И если вдруг кому-то “умному” кажется, что он точно знает про аэродинамику, пусть объяснит почему все самолеты продувают. Есть несколько теорий, одна не лучше другой, а потому единого научного подхода нет. А значит, все просто высказывают свое мнение, свой опыт, свое понимание тех или иных “законов”…
У меня например есть четкое ощущение, что подъемная сила нужная телу чтобы лететь, ОЧЕНЬ сильно зависит от сопротивления и нагрузки на поверхность самолета. И убрав сопротивление или уменьшив нагрузку можно в принципе забить на подъемную силу… Это вытекает кстати из формулы качества крыла. Там сопротивление в знаменателе. Если знаменатель стремится к нулю - качество крыла стремится к бесконечности, и ему нужна минимальная подъемная сила, не зависимо от вида крыла, профиля, самолета… Но вот чтобы сделать минимальным сопротивление самолета (крыла) - тут да… надо думать. То есть вместо “непонятной” подъемной силы можно высчитать вполне человеческое сопротивление воздуху и нагрузку. И от них уже плясать.
Например: самолет с нагрузкой на крыло XXX и сопротивлением YYY потребует мотора ZZZ и потратит на перелет топлива CCC… Ну в таком духе, то есть пофиг все остальное.
Правда, это без учета бесконечной массы бесконечно длинного крыла
Это уточнение про массу тоже достойно цитатника. 😃
Поразмыслим о крыле бесконечного размаха… Если в масштабах Земли построить крыло бесконечного размаха, оно получится в виде экваториального кольца, замкнутого само на себя и будет молчаливо парить в атмосфере без движения. Грандиозная картина вырисовывается…
Более наклядной картины для демонстрации природы образования подъемной силы крыла я не знаю
Кость, спасибо, зашибенная картинка. А то учёные все катаклизмы на HART да андронный коллайдер валят. Вот же он, Русский след!!!
А что не так?
Да все. Начиная с
Бесконечно большое крыло генерирует подъемную силу вообще без движения, так как опирается сразу на весь воздух, практически как стоя на твердом.
для начала
-
Бесконечно больших крыльев аэродинамика не расматривает. Из бесконечностей она рассматривает крыло бесконечно большого удлиннения и его удельные характеристики. Модель крыла бесконечно большого удлиннения позволяет упростить размерность задачи сведя ее к двумерному обтеканию. Не согласные ищут учебник и модель бесконечно большого крыла.
-
Крыло бесконечно большого удлиннения любого профиля в неподвижном состоянии не создает подьемной силы. Ну никакой не создает при любом профиле и форме. Опять таки все несогласные ищут учебник и модель где в системе координат связанной с крылом скорость потока Vбесконечность ноль, а подьемная сила крыла отлична от нуля.
-
Бездумное масштабирование хоть к бесконечности хоть к нулю очень быстро и решительно выводит любую широко используемыю методику и/или модель за границы ее применимости. Начиная от выхода за границы модели неразрывности среды и коньчая выходом за допустимые диапазоны практически применимых в аэродинамике значениев критериев подобия. Тех самых хорошо всем известных чисел Ренольца и Маха и чуть менее известных Струхаля,Эйлера, Фруда и т.д… По этому мысленно растягивать и экстрополировать известные зависимости “на бесконечность” - ну не совсем разумно что ли.
Так понятно что не так?
Если в масштабах Земли построить крыло бесконечного размаха, оно получится в виде экваториального кольца, замкнутого само на себя и будет молчаливо парить в атмосфере без движения. Грандиозная картина вырисовывается…
Во блин! Раскрыта самая охраняемая тайна России! Сколково давно изготавливает такие прозрачные сверхпрочные кольца с хордой 200 мм с нанотолщиной, которые и образуют небесную твердь. Кольца располагаются произвольно в узком диапазоне высот, но во всем диапазоне углов наклона относительно экватора. Обладают самоцентровкой относительно Шарика и т.д. Изредка между кольцами образуются просветы, через которые носители могут попасть в так называемый космос. Поведение колец несколько отличается от теоретического, что приводит к ошибкам ЦУПа. Именно эти кольца являются причиной неудачных пусков последних лет. А гостайна заставляет списывать эти неудачи на человеческий фактор или, как констатирует Yurich,
на HART да андронный коллайдер
У меня например есть четкое ощущение, что подъемная сила нужная телу чтобы лететь, ОЧЕНЬ сильно зависит от сопротивления и нагрузки на поверхность самолета. И убрав сопротивление или уменьшив нагрузку можно в принципе забить на подъемную силу… Это вытекает кстати из формулы качества крыла. Там сопротивление в знаменателе. Если знаменатель стремится к нулю - качество крыла стремится к бесконечности, и ему нужна минимальная подъемная сила, не зависимо от вида крыла, профиля, самолета…
С увеличением качества уменьшается потребная тяга. В другой теме Вы это проигнорировали, и снова продвигаете этот странный тезис про подъемную силу. Вот только для чего…
С увеличением качества уменьшается потребная тяга. В другой теме Вы это проигнорировали, и снова продвигаете этот странный тезис про подъемную силу. Вот только для чего…
Да, согласен, как-то не очень стройно. Но что-то тут есть. Дело в том, что если взять например ракету, то вроде все ок - сопротивление минимально, но качество-то тоже маленькое, а по сему не летит горизонтально, вроде как подъемной силы мало…
А вот если ее сопротивление еще уменьшить во много раз. то она полетит, но уже только за счет увеличения скорости, а это как раз и добавит ей подъемной силы… Кажется понял, где на так. Спасибо. Так?
Зачем до абсурда?
Просто бросьте самолет на Луне - сопротивление =0.
Далеко он улетит без подъемной силы?
Далеко он улетит без подъемной силы?
Исчерпывающе. Браво.
Тяга расходуется для горизонтального полета.И если ее нужно меньше - самолет летит лучше, а значит ему хватит и меньшей подъемной силы
Хоть стой хоть падай.
Куда бросили - он туда и летит
А гравитация тут сапсем сапсем нипричем. Нет сопротивления ворздуха Сx нулевой значить все парят аки ангелы.
Для наглядности обсуждения тезиса:
Доведем эту мысль для абсурда. Если самолет ваще лишен сопротивления, то нафиг ему подъемная сила? Куда бросили - он туда и летит.
Претензии к Ньютону.
Зачем до абсурда?
Просто бросьте самолет на Луне - сопротивление =0.
Далеко он улетит без подъемной силы?
Очень сложный пример… Че-то вроде даже любые изменения профиля и углов атаки тут не помогут. 😃