Специальные цены   новые товары
Закрытая тема
Показано с 1 по 14 из 14

Подъемная сила, как посчитать?

Тема раздела Чертежи авиамоделей в категории Cамолёты - Общий; Здравствуйте. Хочу поднять вопрос по аэродинамике крыла. Как известно, воздушный поток рассекается крылом и обтекает его сверху и снизу затем ...

  1. #1

    Регистрация
    04.03.2007
    Адрес
    Вильнюс , Литва
    Возраст
    51
    Сообщений
    60

    Подъемная сила, как посчитать?

    Здравствуйте.
    Хочу поднять вопрос по аэродинамике крыла.
    Как известно, воздушный поток рассекается крылом и обтекает его сверху и снизу затем смыкаясь за крылом.
    Профиль крыла делается таким, что верхняя его часть имеет бОльшую длину чем нижняя, в итоге по верхней части воздушный поток движется быстрее чем по нижней, отсюда и возникает подъемная сила крыла (за счет перепада давления).
    Вопрос собственно в том, насколько верхняя часть крыла может быть больше (длиннее по ходу потока воздуха) нижней, при которой еще сохраняется подъемная сила крыла?
    Это был первый вопрос и более практический.
    У меня есть еще и второй, чисто теоретический,
    Как посчитать подъемную силу крыла, зная площади его верхней и нижней плоскостей?
    Например, если нижняя плоскость имеет площадь 10 м2, а верхняя 12 м2, или 15 м2, или 20 м2.
    Я понимаю, что есть еще такие понятия, как профиль 9геометрию0 крыла и т.п., но давайте это опустим, допустим, что крыло прямоугольное.
    Спасибо.

  2.  
  3. #2
    SAN
    SAN вне форума

    Регистрация
    28.02.2003
    Адрес
    Москва, Таганка
    Возраст
    66
    Сообщений
    14,767
    Как посчитать подъемную силу крыла, зная площади его верхней и нижней плоскостей?
    такие понятия, как профиль..крыла и т.п., давайте это опустим
    Таким способом подсчитать нельзя.
    Начните с чтения статей на сайте.

  4. #3

    Регистрация
    04.02.2005
    Адрес
    г. Киров
    Возраст
    45
    Сообщений
    408
    Цитата Сообщение от ТРАМПАМПУША Посмотреть сообщение
    Здравствуйте.
    Хочу поднять вопрос по аэродинамике крыла.
    Как известно, воздушный поток рассекается крылом и обтекает его сверху и снизу затем смыкаясь за крылом.
    Профиль крыла делается таким, что верхняя его часть имеет бОльшую длину чем нижняя, в итоге по верхней части воздушный поток движется быстрее чем по нижней, отсюда и возникает подъемная сила крыла (за счет перепада давления).
    Вопрос собственно в том, насколько верхняя часть крыла может быть больше (длиннее по ходу потока воздуха) нижней, при которой еще сохраняется подъемная сила крыла?
    Это был первый вопрос и более практический.
    У меня есть еще и второй, чисто теоретический,
    Как посчитать подъемную силу крыла, зная площади его верхней и нижней плоскостей?
    Например, если нижняя плоскость имеет площадь 10 м2, а верхняя 12 м2, или 15 м2, или 20 м2.
    Я понимаю, что есть еще такие понятия, как профиль 9геометрию0 крыла и т.п., но давайте это опустим, допустим, что крыло прямоугольное.
    Спасибо.

    Такими подходами вы долго до подьемной силы не доберетесь.Не факт что поток у Вас будет обтекать крыло так как вы задумали. Влияет ведь не только длина линий тока сверху и снизу но и форма профиля в целом а также многие другие факторы например в зависимости от скорости потока и размеров вашего крыла меняется соотношение между силами инерции и вязкозсти между частицами воздуха в потоке и меняется характер обтекания (число Рейнольдса). Ваше реальное крыло наверняка будет иметь один из стандартных и уже сто раз обсчитанных и продутых профилей взятых из атласа профилей.
    Оттуда же можно взять и поляры (готовые графики су и сх). А дальше в первом приближениии все просто - знаете Су, скорость(V), угол атаки (A),
    площадь крыла(S), плотность воздуха (Ро примерно 1.25 кг/м^3 у земли)

    Y=Cy(A)*A* Ро*V^2/2 * S подьемная сила (H)
    X=Cx(A)*A* Ро*V^2/2 * S сила сопротивления (H)

    А насчет первого вопроса - какой максимальной относительной толщины встречаются реальные профиля ? До 20 % видел но это в основном всякие хитрые супер критические скажем. Чаще всего толщина 10-16% все что тоньше трудно сделать прочным все что толще трудно сделать летающим.

  5. #4

    Регистрация
    10.08.2005
    Адрес
    Москва, м. Семёновская
    Возраст
    51
    Сообщений
    1,017
    Есть неплохая книжка "Теория авиации":
    http://files.filefront.com/Teoria+Aviaciid...;/fileinfo.html
    Вроде на странице 18 ответ.

  6.  
  7. #5

    Регистрация
    10.08.2005
    Адрес
    Москва, м. Семёновская
    Возраст
    51
    Сообщений
    1,017

  8. #6

    Регистрация
    04.03.2007
    Адрес
    Вильнюс , Литва
    Возраст
    51
    Сообщений
    60
    Спасибо.
    Изучаю, перерабатываю информацию.

  9. #7

    Регистрация
    10.08.2005
    Адрес
    Москва, м. Семёновская
    Возраст
    51
    Сообщений
    1,017
    ... и это правильно.

    А ещё здесь у Сергея книга отличная:
    http://www.klen.org/EBooks/ebooks.html

  10.  
  11. #8

    Регистрация
    04.03.2007
    Адрес
    Вильнюс , Литва
    Возраст
    51
    Сообщений
    60
    Цитата Сообщение от malikh_d_a Посмотреть сообщение
    Не факт что поток у Вас будет обтекать крыло так как вы задумали.
    Согласен, что не факт, но я рассматриваю вопрос теоретически, исключая пока отрицательные моменты.

    Цитата Сообщение от malikh_d_a Посмотреть сообщение
    Влияет ведь не только длина линий тока сверху и снизу но и форма профиля в целом а также многие другие факторы например в зависимости от скорости потока и размеров вашего крыла меняется соотношение между силами инерции и вязкозсти между частицами воздуха в потоке и меняется характер обтекания (число Рейнольдса).
    Я понимаю, что не все так просто и при проектировании надо учитывать все вышеприведенные факторы, НО....
    Я делаю не крыло самолета, а лопасть ветряка.
    А здесь хоть и работают те же законы аэродинамики, но цели и задачи другие. Даже работа лопасти отличается от работы крыла.

    Цитата Сообщение от malikh_d_a Посмотреть сообщение
    Ваше реальное крыло наверняка будет иметь один из стандартных и уже сто раз обсчитанных и продутых профилей взятых из атласа профилей.
    Не совсем, хотя конечно. Я не изобретаю что-то новое, но в отличии от крыла, где все должно быть просчитано крупулезно, т.к. крыло не только служит несущим элементом, но еще и элементом управления и конструкции, обеспечивающей стабильность самолета в целом при полете, то с лопастью все гораздо проще и возможны значительные отклонения в конструктиве, никак не сказывающиеся в чем-либо кроме как КПД.

    Цитата Сообщение от malikh_d_a Посмотреть сообщение
    А насчет первого вопроса - какой максимальной относительной толщины встречаются реальные профиля ? До 20 % видел но это в основном всякие хитрые супер критические скажем. Чаще всего толщина 10-16% все что тоньше трудно сделать прочным все что толще трудно сделать летающим.
    Профили лопастей ветряков существенно отличаются от профилей крыла и если к самолету приделать ветролопасти, то он не взлетит. По конструкции они бывают вплоть до крученных.


    К тому же, когда самолет летит, то воздушный поток обтекает всю плоскость с одной скоростью, в ветряке же скорость движения конца лопасти может на несколько порядков превышать скорость у ее основания. Т.е. лопасть ветряка работает в других режимах.

    Я открыл тему для того, чтобы узнать метод расчета. Для простоты, решил, что возьмем прямоугольную лопасть, где нижняя сторона плоская, а верхняя выпуклая и обтекаемая как у крыла.
    При этом мне хочется научиться считать какая будет подъемная сила у крыла (лопасти) в зависимости от высоты выпуклости (верхней плоскости) при условии (даже если на практике оно и не выполнимо), что поток не разрывается, т.е. смыкается за крылом. При этом без учета других потерь (лобовое сопротивление и т.п.).
    Ведь меняя высоту верхней плоскости, мы меняем и ее площадь и длину пути, проходимую воздушным потоком по ее поверхности.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения
Название: aero.jpg‎
Просмотров: 96
Размер:	3.7 Кб
ID:	134341  

  12. #9

    Регистрация
    17.09.2004
    Адрес
    Frankfurt, Germany
    Возраст
    48
    Сообщений
    13,421
    Записей в дневнике
    196
    ветряная мельница? Тогда вам сюда http://mh-aerotools.de/airfoils/windmill.htm
    Вообще-то профиль и шаг нужно подбирать исходя из ветров в вашем регионе, типа ветряка (быстрый, медленный), диаметра и т.д.

  13. #10

    Регистрация
    04.03.2007
    Адрес
    Вильнюс , Литва
    Возраст
    51
    Сообщений
    60
    Цитата Сообщение от boroda_de Посмотреть сообщение
    ветряная мельница? Тогда вам сюда http://mh-aerotools.de/airfoils/windmill.htm
    Вообще-то профиль и шаг нужно подбирать исходя из ветров в вашем регионе, типа ветряка (быстрый, медленный), диаметра и т.д.
    Спасибо за ссылку. Она у меня есть.
    И я в курсе по каким критериям подбирается ветроустановка.
    Мой вопрос вообще-то в другом, о том, как посчитать. И для примера, и для простоты, взята прямоугольная форма.
    Просто у меня возникли некоторые и мысли и сомнения и вообще... поэтому хочется посчитать для начала.

  14. #11

    Регистрация
    02.01.2006
    Адрес
    ---
    Возраст
    58
    Сообщений
    2,124
    Хай.
    Ну если "...и вообще..." - то наверное будет лучше обратиться к материялам по расчёту винтов, а
    ещё лучше к расчётам несущих лопастей ротора вертолёта/автожира.

  15. #12

    Регистрация
    30.11.2005
    Адрес
    Москва
    Возраст
    60
    Сообщений
    2,910
    Я открыл тему для того, чтобы узнать метод расчета.
    При этом мне хочется научиться считать какая будет подъемная сила у крыла (лопасти) в зависимости от высоты выпуклости
    Высота, выпуклость - это всё только коэффициенты. Они , как суслик. Его никто не видит, но он есть. На коэффициенты все ссылаются, но никто не знает, насколько они правильные.
    Метод расчёта, если чисто теоретически, простой. Нужно задать граничные условия для системы уравнений среды и решить обратную краевую задачу аэродинамики стандартными методами математической физики.
    Обратная задача, это когда по заданным характеристикам на поверхности тела необходимо найти его форму. При этом контур тела может получиться неоднолистным или разомкнутым, в этом случае используется метод квазирешений. Обратные задачи для плоских контуров хорошо изучены. Более сложные задачи возникают, когда тело имеет изменения по толщине и длине (например осесимметричное тело), в этом случае использование плоских сечений невозможно. Жуть !
    Ежели тело уже есть в натуре, можно решать прямую задачу аэродинамики. Далее идтить методом последовательных приближений. В общем хрен редьки не слаще.
    Теперь практически - правильно, что сомнения возникли. А это надо, так мосх винтом напрягать ?
    Используйте упрощённые методики, основанные на статистических данных. Но минимальные граничные условия всё равно нужны, - как минимум максимально возможный конструктивно диаметр винта, количество лопастей и диапазон скоростей потока, плюс любимая ламинарность. Дальше можно сплясать с бубном и базой данных профилей вокруг чисел Re по сечениям и опять же попытаться решить задачу оптимизации, только подкравшись к ней сзади.

  16. #13

    Регистрация
    05.05.2005
    Адрес
    Жуковский
    Возраст
    45
    Сообщений
    4,568
    Записей в дневнике
    52
    эээ, батенька... а Вы ветряк чисто для себя делаете? или "чисто конкретно" на промышленной основе...?
    в любом случае, то что Вы писали в первом посте это .... для наглядности, скажем так...
    если для себя - то к статистике,наверное, лучше обратиться...
    ежели нет - панельные методы Вам помогут.... тока комп и прокладку поприличнее надо....
    прокладку между стулом и клавой...

  17. #14

    Регистрация
    04.03.2007
    Адрес
    Вильнюс , Литва
    Возраст
    51
    Сообщений
    60
    Цитата Сообщение от Wherewolf Посмотреть сообщение
    эээ, батенька... а Вы ветряк чисто для себя делаете? или "чисто конкретно" на промышленной основе...?
    Для себя.
    И просто передирать готовую конструкцию не хочется, не интересно.
    Я уже делал небольшой лопастник, крутится.
    Теперь хочется поэксперементировать с оригинальными разработками, но и их не хочется просто копировать.
    Есть некоторые мысли, которые хочется проверить.
    В общем это хобби, и этим все сказано, а точнее, многое объясняет.

Закрытая тема

Похожие темы

  1. Подъемная сила и форма профиля лопасти.
    от aarc в разделе Вертолеты. Общие вопросы
    Ответов: 18
    Последнее сообщение: 21.08.2009, 21:43
  2. Подъемная сила лопостей при нулевом шаге
    от Maximus43 в разделе Вертолеты. Общие вопросы
    Ответов: 31
    Последнее сообщение: 30.04.2009, 16:35
  3. как посчитать нужную мощность акамулятора
    от olimp99999 в разделе Новичкам
    Ответов: 30
    Последнее сообщение: 06.05.2008, 17:10
  4. О подъемной силе
    от Weise в разделе Новичкам
    Ответов: 4
    Последнее сообщение: 10.09.2007, 14:05
  5. Подъемная сила - откуда?
    от NailMan в разделе Курилка
    Ответов: 41
    Последнее сообщение: 14.04.2006, 17:08

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения