Почему самолёты не падают?

Exception13
Вячеслав_Старухин:

Объясняю последний раз, специально для бестолковых…
Вес на этой скорости уравновешивается подъёмной силой крыла, а вовсе не тягой пропеллера.

Логично, а что, разве вертолет висит не тех же самых законах на которых самолет летает. Вот и вызвало у меня удивление, что опору самолета и вертолета как то по разному рассматривают… хотя разницы то я не вижу. Что пропеллер, что крыло - физика одна и та же…

Вячеслав_Старухин:

Разница в том, что вес корпуса вашего “вертолёта” равен нулю

Подвесьте к центру веревки бесполезную нагрузку, что то измениться ?

SAN
Exception13:

Подвесьте к центру веревки бесполезную нагрузку, что то измениться ?

самолёты получат крен на внутреннее крыло и, скорее всего, столкнутся

Exception13

самолёты получат крен на внутреннее крыло и, скорее всего, столкнутся

Это всего лишь идеализированная картинка…

Constantine

Обьясняю как самолеты литають 😉)

Крыло самолета это другими словами редуктор, передвигаясь быстро вперед оно толкает большую массу воздуха медленно вниз.

Момент - пропорционален массе на скорость, масса толкаемого воздуха пропорциональна площади на скорость,

энергия - пропорциональна массе на скорость в квадрате.

Сферический Конь в Вакууме:

устремляем площадь в бесконечность, скорость к нулю - энергия потребная для полета стремится к нулю пропорционально кубу скорости.
момент - подьемная сила по третьему закону ньютона то бишь - пропорционально квадрату скорости к нулю.

Момент на энергию - как корень кубический от скорости.

Вертолет - делаем ему огромный пропеллер, бросаем вниз (другими словами опираемся) на многие десятки тыщь тонн воздуха толкая их со скоростью 0,1 черепашья. момент - достаточный для полета - энергия - минимальна, горизонтальная скорость полета мала - его уносит ветром.

делаем импеллер - скорость крайне велика, масса мала, момент - тот же, энергия в кубе = мы в хоппе.

веревки - в нарисованном случае можно сделать и по пол км в диаметре (длине то бишь)

Alexm12
SAN:

самолёты получат крен на внутреннее крыло и, скорее всего, столкнутся

Флудить так флудить.
А если самолеты соединить жесткой штангой, а не веревкой? Опять же РН можно использовать, А центробежной силой пренебрегаем?
😃

SAN
Alexm12:

если самолеты соединить жесткой штангой,

Есть такой тип вертолётов - с двигателями на концах лопастей. Летают.
А о чём всё это?
Я как-то уже потерял нить обсуждения. 😃

100xanoff

Вроде пытаются объяснить почему нельзя сделать вертолет который будет держаться на воздушной массе как самолет…

Alexm12

Где-то на просторах rcdesign’а уже была баталия об отличии лопасти пропеллера, лопасти ротора вертолета и крыла самолета. не помню чем кончилось, но ругачка вышла знатная. Здесь, топикстартер тоже, не удивляясь тяге винта и ротора, не верит в “Подъемную Силу Крыла”. 😃
Особенно радуют теоретеги приравнивающие вес к импульсу и т.п. И вертолет опирающийся на “неподвижный столб воздуха”. 😁
Пешите есчо!

Вячеслав_Старухин
SAN:

Есть такой тип вертолётов - с двигателями на концах лопастей. Летают.

Вот и посчитаем такой вертолёт.
Как только вес корпуса, приложенный посередине штанги, станет ненулевым, каждый из наших двух самолётов потянет вниз, что эквивалентно увеличению веса каждого из этих самолётов на половину веса корпуса вертолёта.
Поэтому для сохранения равновесия придётся увеличить скорость полёта самолётов и(или) угол атаки их крыльев. Увеличится потребная для движения каждого из этих двух самолётов тяга.
И тут мы видим интересный парадокс - для того, чтобы получить требуемую тягу вертолёта, равную 1, качество для каждого из двух наших самолётов вроде бы должно быть равным значению 2. Такого быть не может, слишком мало.
Значит не так прост вертолёт. И не так прост самолёт, точнее его пропеллер. Его ведь тоже грубо можно представить, как два маленьких самолётика, тянущих с силой тяги винта.

Получается, что вертолёт, хотя и более расточителен, чем самолёт, но не в Cy/Cx раз, а меньше!

Ищем подтверждение этому и находим.
Вот график из статьи Миля ( не Гюнтера, а М.Л.МИля - констуктора вертолётов ) ( vtol.boom.ru/mat/mil/index.html )
На графике - значение (Сy/Cx)*кпд_винта

Ещё вспомним про вертолёты, лопасти которых приводились в движение реактивными двигателями, установленными на их концах.
Это интересный пример. Ведь можно было установить эти двигатели без всяких лопастей, чтобы сила тяги была направлена вверх. Но тогда её бы просто не хватило бы.
Потому что пропеллер самолёта - тоже крыло. Он рассчитывается теми же методами, например : www.stroimsamolet.ru/050.php

Вячеслав_Старухин

Резюме:

Крыло можно рассмативать как аналог наклонной плоскости, отношение высоты к длине которой равно Сx/Cy .

Причём настолько похожий аналог, что планер под действием силы тяжести так и катится по этой наклонной плоскости.
А сила тяги пропеллера, потребная для горизонтальньного полёта самолёта, рассчитывается точно так же, как сила, потребная для равновесия тела на этой наклонной плоскости без трения F=(вес самолёта)*Cx/Cy.

Но воздух имеет конретную вязкость.
Поэтому свойства крыла с некоторых его размеров начинают ухудшаться, чем меньше крыло, тем хуже.

Из-за этого несущий винт вертолёта уступает крылу самолёта.
Поэтому вертолёт менее экономичен, чем самолёт.

А вот если сделать огромный-преогромный вертолёт по конструкции, предложенной Exception13 ( вообще без корпуса, полезный груз разместить в несущем винте из двух самолётов, длинную-длинную верёвочку между ними можно вообще сделать виртуальной, то есть перерезать ), то его экономичность станет такой же, как у самолёта.
Вот только все полезные свойства вертолёта пропадут!

Пропеллер самолёта тоже можно рассматривать, как ещё более ухудшенное ( из-за ещё более малых размеров ) крыло. Поэтому большой тяги он него и вовсе не ждут.

Вячеслав_Старухин

Ошибочка вышла…

Так бывает. Нужно попросить Виталия, чтобы сделал возможность удаления пустых сообщений.

Однако, за весь сегодняшний уже заканчивающийся день в этой теме - ни одного нового сообщения, кроме моего “резюме”(#96).
После активности предыдущих дней - странное затишье.

Кто-нибудь хочет уточнить, добавить, поправить или поспорить?
Встречал ли кто-нибудь раньше подобную аналогию?
Может быть наш коллективный разум форума здесь действительно нашёл хорошие ( простые и понятные ) формулировки?

Alexm12

Целиком и полностью с вами согласен, Вячеслав. А этот пост, можно и в ЧаВо (aka FAQ).

REAkTOR=

Всем здравия желаю.

Есть один вопрос, немного не в тему но всёже крульев он касается.
Подъёмная сила крыла возникает из за разности давлений возникающих от разности скоростей сверху и снизу профиля, так? логично предположить что у симметричного профиля скорости сверху и снизу будут одинаковыми, так откуда берётся необходимая разность давлений???

Или проще, как летают самолёты с симметричными профилями?

p.s. поправьте если чего не так написал.

SAN
REAkTOR=:

логично предположить что у симметричного профиля скорости сверху и снизу будут одинаковыми

Нет. Разделение на верхний и нижний потоки несимметрично относительно профиля.

McSonn

Как я понял из статьи на этом сайте подьёмная сила в данном случае будет образоваваться тогда, когда профиль к линиям течения будет находится под углом атаки. Ведь в перевёрнутом полёте самолёт с симметричным профилем не будет падать

Alexm12
REAkTOR=:

Всем здравия желаю.

Есть один вопрос, немного не в тему но всёже крульев он касается.
Подъёмная сила крыла возникает из за разности давлений возникающих от разности скоростей сверху и снизу профиля, так? логично предположить что у симметричного профиля скорости сверху и снизу будут одинаковыми, так откуда берётся необходимая разность давлений???

Или проще, как летают самолёты с симметричными профилями?

p.s. поправьте если чего не так написал.

Если угол атаки нулевой , то подъемной силы не будет.

Prsh
Constantine:

Обьясняю как самолеты литають 😉)

Ну вот и ответ. Полностью согласен.

делаем импеллер - скорость крайне велика, масса мала, момент - тот же, энергия в кубе = мы в хоппе.

почему в кубе - вроде в первой, нет?

То, есть я правильно понимаю

  1. Если бы конструктивно можно было сделать лопасти вертолета размером с крыло, то на вертолете “висеть” было бы даже эффективнее чем на самолете
  2. У импеллера чем больше выходная дыра тем лучше?
Constantine

Насчет вертолета в целом верно, за исключением того что разные части винта вертолета работают при разных скоростях, центральная и вовсе работает мало.

Куб скорости потому что энергия = m*V*V/2, а масса проходящего через импеллер потока m = Ro*S*V - пропорционально скорости в первой степени.

импульс = m*V в отличии от энергии на одну степень от скорости меньше. Также как известно - (импульс в секунду - будет сила).