Подъёмная сила крыла.

Concord
papaAlex:
  1. «Существует поразительная возможность овладеть предметом математически, не понимая существа дела».

Это Вы про себя?

papaAlex
Жорж:

там есть ответ на Ваш вопрос.

Спасибо за ЦУ. Только вот вопрос - а в чём МОЙ вопрос?😁 Меня, насколько я помню… интересует природа возникновения ПС, а не теория, либо мат. модель движения потоков около или вокруг профиля. Что-то вроде сравнения, для понимания, к примеру, природы эл. тока - как и почему он, ток, двигается в одну сторону, а электроны, чьё собственно движение и есть ТОК - в другую…😃

Concord:

Это Вы про себя?

Да ладно вам. Не обижайтесь.

CrazyElk
papaAlex:

интересует природа возникновения ПС

Природа возникновения подьемной силы кроется в возмущении потока среды движущимся относительно нее предметом. В частности профилированным крылом.
Полегчало?

papaAlex:

Что-то вроде сравнения, к примеру, природы эл. тока - как и почему он, ток, двигается в одну сторону, а электроны, чьё собственно движение и есть ТОК - в другую

Потому что спрашивающи подобное незнает или давно забыл что такое ТОК согласно его определения данного в школе. И забывает что ТОК он понимаете ли может быть и двигаться и в отсутсвии движения электронов и наоборот отсутсвовать при наличии очень активного движения электронов. Конечно В 99,9% движение тока возникает в связи и тесно связано с ОСОБЕННЫМ характером движением электронов ИЛИ ДРУГИХ зарядов. Но тем ни менее - движение электронов само по себе не есть ток и никогда таким небыло. Вы не поверите но в металле вне зависимости от наличия разности потенциалов свободные электроны движутся и еще как по всему обьему, а тока нет как нет. Движение электронов есть, а движения тока нет. А все потому что что такое ток увы и ах видимо прочно забыто.

Palar
papaAlex:

Меня, насколько я помню… интересует природа возникновения ПС,

Природа возникновения ПС основана на законе Бернулли , который никто не отменял, только ПС по нему считать нельзя, получается заниженное значение потому что не учитывается изменение скорости потока на крыле из-за вихря у задней кромки. Полная суммарная скорость обтекания определяется по Жуковскому. Циркуляция потока вокруг крыла, или присоединённый вихрь - чисто математическое понятие, как уже было сказано. НАСА немного лукавит, умалчивая в популяризации о теореме Жуковского, хотя специалистам она хорошо известна, как “Kutta–Joukowski theorem”.
Тут по ссылке всё очень просто и доходчиво написано, проще уже некуда -
www.tepka.ru/fizika/5.15.html

п.с. Путаница в понимании основ аэродинамики возникает из-за не знания основных базовых определений. Та же история с понятием фокуса крыла, которое используется исключительно для расчётов.и и физической природы не имеет. Чтобы правильно понять, нужно знать все определения и допущения в аэродинамике, как молитву. Или начинать разбираться в вопросе с изучения базовой терминологии. Без этого ничего не понять.

papaAlex
CrazyElk:

Вы не поверите но в металле вне зависимости от наличия разности потенциалов свободные электроны движутся и еще как по всему обьему, а тока нет как нет.

Вообще-то, когда говорят о эл. ТОКЕ, имеется виду НАПРАВЛЕННОЕ движение электронов (или дырок, если угодно) - там справа-налево к примеру, если стоять лицом к проводнику…, а если снизу - вверх?😃

Циркуляция потока вокруг крыла, или присоединённый вихрь - чисто математическое понятие, как уже было сказано.

Всё это хорошо, всё верно, тока… Объясните, с помощью предлагаемых теорий, суть явления, запечатлённого на фотографии, размещённой Константином, в посту №13 - кто же так облака-то пропахал? И, очень желательно - чем? Может там, “какой плуг” за самолётом прицеплен?..😃, а мы, в силу ракурса съёмки, даже трос не видим…

Concord

Этот “плуг” у нас скосом потока зовется. 😃

pentajazz
Prsh:

По-моему НАСА гонит туфту!

вы прочитайте выше, подпись “ошибочные поппулистские теории”, incoorect и так далее… а ниже, “доказанные”.
читайте весь документ целиком, и не будете попадать в просак.

papaAlex:

как и почему он, ток, двигается в одну сторону, а электроны, чьё собственно движение и есть ТОК - в другую.

вы действительно этого не понимаете?

papaAlex
pentajazz:

вы действительно этого не понимаете?

Понимаю и хорошо понимаю, поэтому и привожу как пример…

Palar
papaAlex:

Объясните, с помощью предлагаемых теорий, суть явления, запечатлённого на фотографии, размещённой Константином, в посту №13 - кто же так облака-то пропахал?

Самолёт летел, небо пахал. 😁 Я аналогичную картину в небе несколько дней назад наблюдал, облако самолётом вдребезги пополам. Хотел сфотать, но не досуг. Вообще -то это визуализация скоса потока за крылом (есть ещё скос вдоль крыла) и концевых вихрей. Когда “Мрию” пытали, понадобилось выяснить интенсивность спутного следа. В ВСУ дымогенератор поставили и вся картина за самолётом нарисовалась дымом , как из учебника аэродинамики. На расстоянии 5 км за хвостом оба концевых вихря слились в один большой вихрь диаметром примерно 200 метров.

Boroda-msk
papaAlex:

Вообще-то, когда говорят о эл. ТОКЕ, имеется виду НАПРАВЛЕННОЕ движение электронов (или дырок, если угодно) - там справа-налево к примеру, если стоять лицом к проводнику…, а если снизу - вверх?

Вам встречался в электротехнике термин “вихревые токи”? 😃
… так это тоже о эл. ТОКЕ…, как ни странно… (для наглядности рекомендуется почитать инструкцию к печке СВЧ)…

papaAlex:

когда говорят о эл. ТОКЕ, имеется виду НАПРАВЛЕННОЕ движение электронов

… и вообще с чего вы взяли, что электроны существуют? 😃 Вы или кто либо их реально видели ? Это все на самом деле не более, чем понятия или “МОДЕЛИ реального процесса” помогающие описать явление на доступном нам уровне развития математических и физических понятий…
… и что там “имеется ввиду” никого не колышит т.к. есть сформулированный термин для явления на котором строится модель (закон Ома)…

Wit
Concord:

Сегодня умер патриарх советской аэродинамики и динамики полета Георгий Бюшгенс - ЦАГИ

Царствие небесное Георгию Сергеевичу…
Сколько конструкторов на его трудах воспитаны…

papaAlex
Boroda-msk:

… и вообще с чего вы взяли, что электроны существуют?

А вы сомневаетесь?😃 Быстренько два пальца в розетку!..

Boroda-msk
papaAlex:

Быстренько два пальца в розетку!..

Если это ваши пальцы, то без проблем! 😃
Только при чем тут собственно электроны?

papaAlex
Boroda-msk:

Только при чем тут собственно электроны?

Дык ток пойдёт, а навстречу ему, электроны и побегут… Мне не надо - я в детстве уже попробовал и помню, и НЕ сомневаюсь… А ваши пальцы, что, не лезут? Так в сети предлагался адаптер…
pikabu.ru/…/okonchanie_vsekh_sporov_i_nedoumevaniy…

Boroda-msk
papaAlex:

ток пойдёт

Справедливо (не противоречит определению эл. тока).

papaAlex:

электроны и побегут

Спорно… особенно если рассматривать одну из достоверных моделей электрона, как волны…

Перечитайте внимательно пост № 113 …

Жорж

Судари! Пожалейте форум - могут прикрыть за пропаганду суицида.

papaAlex

Не должны - ток-то пройдёт по пальцам, жизненно важные органы не заденет… - никакого суицида

Спорно… особенно если рассматривать одну из достоверных моделей электрона, как волны…

Вот видите - доказать наличие либо отсутствие электронов, мы НЕ можем, а в “циркуляцию скоростей” или ещё чего, я верить должен…

Boroda-msk
papaAlex:

доказать наличие либо отсутствие электронов, мы НЕ можем

Доказательство наличия модели электрона не требуется. Доказательство правомерности применения моделей электрона, что корпускулярной, что волновой давно уже сделали.

papaAlex:

а в “циркуляцию скоростей” или ещё чего, я верить должен

Так верьте в “дивергенцию ротора” (если дружны с математикой) или в “небесную твердь”, как в церкви или “кита и трех слонов”… В аэродинамике вас верить ни во что не заставляют и в отношении вашей веры вы никому ничего не должны…

Shavelsky

Электрический ток со скоростью движения электронов вообще не связан никак. Электроны движутся, да, навстречу “току”, но крайне медленно - скорость света и рядом не стояла. Электрический ток в проводнике распространяется путём передачи ЗАРЯДА от одной частицы - другой. Будь то электроны или “дырки” в полупроводнике. И вот этот процесс происходит со скоростью “почти” скорость света. Физика 9 класс. А вообще-то скорость вполне может превысить скорость света (что в том же 9м классе и утверждалось) - фазовая скорость в приборах типа “М” (лампа бегущей волны М) значительно превышает скорость света.

papaAlex
Boroda-msk:

Так верьте в “дивергенцию ротора” (если дружны с математикой) или в “небесную твердь”, как в церкви или “кита и трех слонов”… В аэродинамике вас верить ни во что не заставляют и в отношении вашей веры вы никому ничего не должны…

К сожалению, всё предложенное, НИКАК не объясняет явления “скоса потока”, который “пропахивает” облака на ТАКУЮ глубину!

Shavelsky:

фазовая скорость в приборах типа “М” (лампа бегущей волны М) значительно превышает скорость света.

Могет быть, могет быть…

Жорж
papaAlex:

К сожалению, всё предложенное, НИКАК не объясняет явления “скоса потока”, который “пропахивает” облака на ТАКУЮ глубину!

Элементарно, Александр! В пределах школьного учебника физики.
Задача поста #13: Летит самолет Ту-95 полетной массой Мла=162т, площадью крыла Sкр=300 кв.м со скоростью Vп=250 м/с (900 км/ч) на высоте 11000м (плотность воздуха ПЛв=0,36кг/кум.м - МСА). Определить вертикальную составляющую потока воздуха, необходимую для обеспечения горизонтального полета.

Решение.

  1. Нагрузка на крыло самолета (Мла/Sкр) = 162000/300 = 540 кгс/кв.м = 5400 Н/кв.м = 5400Па - что соответствует средней величине давления Ризб воздуха на единицу площади крыла для обеспечения горизонтального полета. Или давлению самолета на воздух, находящийся под крылом. Это давление избыточное относительно окружающей среды и создается крылом, как движителем, преобразующим механическую энергию двигателей ЛА в поступательное движение самолета вверх, компенсирующее его “падение” вниз под действием силы тяжести.
  2. Наличие перепада давления воздуха на нижней поверхности крыла относительно окружающей среды, вызовет перемещение воздуха из области высокого давления в область низкого давления. Считаем, что нижняя поверхность крыла плоская, горизонтальная (для упрощения), поэтому поток воздуха будет приобретать только вертикальную скорость, направленную вниз. Величину этой скорости найдем из уравнения Бернулли (Р + 0,5*ПЛв*W^2 = Сonst) по формуле Ньютона Wв = (2*Pизб/ПЛв)^0,5 = (2*5400/0,36)^0,5 = 170 м/с.
    Хороший ветерок и дальнобойный! Вот и “яма” в облаке.
  3. Для скорости полета Vп=250 м/с и полученной Wв=170 м/с получим угол скоса потока воздуха (от горизонтали вниз) около 30 градусов!
    Поэтому, на фото, самолет находится в “приподнятом” положении большого угла атаки…

Вычисления можно продолжить и определить массу воздуха, прокачиваемую крылом самолета ежесекундно сверху вниз и т.д.

ЗЫ1: к цифрам не привязываться - взяты по памяти и вычислены в уме. Формулы взяты простейшие, но дающие приемлемый по точности результат вычислений.
ЗЫ2: экспериментальная проверка: маломощный АИ-9 “кидает” выходящий газ на расстояние до 350 м (в безветренную погоду) - проверено по распылу флюоресцирующей мелкодисперсной жидкости выходящей струёй. Жаль, но фото не сохранились…