Аэродинамика летающих крыльев
Понятно, что никакого прорыва в аэродинамике не предвидится. Всё основывается на работе Прандтля 1932, которую в своё время прочитали братья Хортен. В лекции предлагается выйти за рамки устоявшихся представлений: ограничения размаха, эллиптического распределения, нормальной схемы с огромным вертикальным стабилизатором и т.п. Полного перевода не обещаю, но конспект сделаю.
Уверен. ЦД перемещается из за изменения формы распределения, а не наоборот (и на прямом крыле ЦД крыла перемещается при изменении распределения давлений на верхней и нижней поверхностях крыла, а не сам по себе).
Ясно. Дальнейшая дискуссия лишена смысла, ибо вы в фундаментальных вопросах некомпетентны.
На перемещение ЦД влияет профиль. А не распледеление Су или ещё чего по размаху. Поставьте на прямое крыло обычный профиль вместо S-оразного и пытайтесь летать. ЖУ.
Читайте книжки ещё раз.
Вы центр давления крыла (а точнее изолированного 2D профиля) от центра давления ЛА отличаете? 😃 Пока не начнёте отличать попадаете в игнор.
Если ЛК=ЛА, то и ЦД (фокус) ЛА будет точкой приложения результирующей силы элементарных ЦД профилей (почему 2Д?).
Попытайтесь изобразить результирующую АЭРОДИНАМИЧЕСКУЮ силу направленную ВПЕРЕД ПРИ ПОЛОЖИТЕЛЬНОМ УГЛЕ АТАКИ. ???
Если ЛК=ЛА, то и ЦД (фокус) ЛА будет точкой приложения результирующей силы элементарных ЦД профилей (почему 2Д?).
Да, только считать как предлагаете, и самое главное сначала продуть все элементарные профили в аэродинамической трубе. И ЦД совсем не фокус, может совпасть в очень частном случае, пилотажка с симметричными профилями и с нулевыми установочными углами.
Центром давления (ц.д.) называется точка на продольной оси самолета, через которую проходит линия действия полной аэродимической силы самолета.
ЦД может быть так же отдельно крыла, и отдельно профиля (поэтому 2D).
Попытайтесь изобразить результирующую АЭРОДИНАМИЧЕСКУЮ силу направленную ВПЕРЕД ПРИ ПОЛОЖИТЕЛЬНОМ УГЛЕ АТАКИ. ???
Сейчас нарисую. Кстати winglets Уиткомба, работают на совершенно том же принципе.
Коллеги, давайте не будем ссориться и попытаемся вернуться к конструктивной дискуссии.
Итак, весь сыр бор начался с ролика в сообщении №454 в котором представители NASA показали некое ЛК c якобы мега аэродинамическим качеством и заявили, что нашли способ увеличения АК за счет “динамической крутки” и более эффективного преобразования энергии вихрей на законцовках в некую полезную силу. Детали, естественно не открывались.
Далее, по-моему в обсуждении данной темы на rc-групсах появилась информация, что мол все они расскажут, нужно только время на патентование открытия.
Теперь мы видим ролик, по сути краткую лекцию (а скорее всего часть лекции) с некой конференции или симпозиума, в которой на сцене стоит то же самое ЛК, а лектор рассказывает про азы аэродинамики, а именно про распределение подъемной силы, и про то что все гениальное-просто, нужно только уметь его открыть…😃
Итак, чего же они открыли? Мне например пока все еще не очень понятно. Динамическая крутка? Что это означает? Где она на том ЛК? Некое новое распределение подъемной силы? Скорее всего - да, они его назвали Прандтля-Д. Только не показали какое оно. Но попросили обратить внимание на концевые перья птиц, мол сами догадайтесь.
Про законцовки и получение полезной тяги тоже интересно… идея преобразования негативной энергии вихря на законцовках в что нибудь полезное давно не новая, ДедЮз это и сказал несколькими постами выше, а я знаю 100%, что на всех B737NG профиля винглетов имеют некую крутку, которая эмулирует нормальный угол атаки и в итоге получается вектор силы, направленный против направления потока, т.е. крылья сами себя тянут вперед. Но на их ЛК ни винглетов ни просто шайб или аэродинамических гребней нету, а сама лекция называется “почему у птиц нету вертикального оперения”. Т.е. тут я скорее соглашусь с ДедЮз-ом, что они скорее всего либо нашли некий волшебный профиль который очень эффективно борется с вихрями, либо нашли некое “новое ухищрение” как с ними можно бороться еще. Отсюда и “хороший” вопрос про микрофон на законцовке.
В общем, надо либо найти другой кусок лекции, либо ждать, пока они все не разжуют по нормальному, либо догадываться самим…😃
Пы. Сы. И еще кстати очень интересный вопрос - кто что думает насчет трубы (ну или палки) на носу данного ЛК? Что-то мне подсказывает, что она там не просто для того чтобы в центровку попасть…😃
Но на их ЛК ни винглетов ни просто шайб или аэродинамических гребней нету, а сама лекция называется “почему у птиц нету вертикального оперения”.
Если внимательнее слушать (или хотя бы смотреть картинки) там всё сказано, что это варианты одного и того же решения, т.е. Уиткомб это загнутая законцовка крыла Прандтль-Д, но менее эффективная.
Уиткомб это загнутая законцовка крыла Прандтль-Д, но менее эффективная.
Сергей, расскажите пожалуйста по-подробнее, что это за Прандтль-Д???
Сейчас нарисую. Кстати winglets Уиткомба, работают на совершенно том же принципе.
Все правильно. А теперь как это согласуется с “увеличивающимся углом атаки на концах крыла”. Изображенный вами эффект возможен при уменьшении установочных углов к концу крыла, т.е. при нормальной геометрической (совместно с аэродинамической) крутке. И изменение вектора индуктивных процессов происходит только в этом случае. Чудес в аэродинамике нет, АК растет только при преодолении противоречий.
Если ЛК=ЛА, то и ЦД ЛА будет точкой приложения результирующей силы элементарных ЦД профилей (почему 2Д?).
У ЦД нет силы, это координата. Поточнее можете сформулировать?
А теперь как это согласуется с “увеличивающимся углом атаки на концах крыла”.
Совершенно верно увеличивающимся индуктивным углом атаки.
Сергей, расскажите пожалуйста по-подробнее, что это за Прандтль-Д???
Честно, не знаю. Нет смысла их копировать. Дело в том, что на размахе 2-2,5 метра это работает не совсем так, нет такого удлинения. Не такие нагрузки, чтобы получить нужное обтекание законцовок. В домашних условиях резать пенопласт гораздо удобнее струной, приходится “изобретать” распределения попроще.
Уиткомб это загнутая законцовка крыла Прандтль-Д, но менее эффективная.
Открытие сделанное Прендалем, с разной эффективностью применялось очень давно, более скрупулезно это осуществляли проектировщики планеров “Нимбусы”,“АСВ”,“Циррусы”, “ПИК”-и и другие. Работа Виткомба (Уиткомба) позволила не только алгаритмизировать суть эффекта, но и предложить конструктивное решение для уже летающих “неэффективно” машинах. Так появились ШАЙБЫ ВИТКОМБА на лайнерах и транспортниках (первоначально, как доработки). На сегодня новые машины в той или иной форме используют АЛГАРИТМ УИТКОМБА, придавая законцовкам самые разные очертания, но с неизменными св-вами трансформации индуктивного сопротивления. Для спортивных планеров и некоторых самолетов, это выполняется за счет ТОЛЬКО вертикальных “преобразователей”, причина - РЕГЛАМЕНТИРУЕМЫЙ РАЗМАХ или СТОЯНОЧНЫЕ габариты, а иногда и эстетические сображения.
Опыты с “ушками” разной конструкции проводил в трубах, когда такая возможность была, а последние лет 10 на моделях. Настройка, проще не придумаеш. На предсказуемо настроенную Р/У модель (планер) монтируется испытуемый блок (ТОЛЬКО НА ОДНОМ КРЫЛЕ) и гоняется с руки с периодическим подстраиванием до тех пор пока крыло с излишествами не начинает “вспухать” или “обгонять” противоположное. Долго, но интересно. Это делалось в ранние часы с 5-30 до 7 часов, когда нет внешних возмущений. Потом показывал курсантам. Делал и для F-3J, летали, но сейчас обходятся без них, в новой прессформе крутка до 6 градусов.
У ЦД нет силы, это координата. Поточнее можете сформулировать?
Координата чего? и о чем говорит термин “давления”?
что это за Прандтль-Д???
Еще раз пересмотрел ролик. Это название их собственного проекта Primary Research AerodyNamic Design To Lower Drag (PRANDTL-D). И соответственно, их собственное, новое распределение подъемной силы основанное на колоколообразном распределении Прандтля-Хортенов-Джонса и далее… Сама методика расчета распределения там также проскакивает на слайде в 18:56, правда разобрать что там к чему сложно…
А также их ноу-хоу заключается в том, что они предложили управлять ЛК по курсу и крену не с помощью увеличения сопротивления потоку, как это принято классически, а при помощи контроля вектора тяги на законцовке.
Короче, для 100%-ого понимания сути их теории необходимо конспектировать и переводить лекцию пословно.
Совершенно верно увеличивающимся индуктивным углом атаки.
Где можно прочитать про такой термин “ИНДУКТИВНЫЙ УГОЛ АТАКИ”???
Конспект лекции ntrs.nasa.gov/archive/nasa/…/20110023801.pdf
У Прандтля в документе 1932 года есть раcпределения a, b и c. Логично следующий будет Prandtl-d.
Где можно прочитать про такой термин “ИНДУКТИВНЫЙ УГОЛ АТАКИ”???
У lazy спросите, он как то советовал обратить внимание на эффективный угол атаки. В XFLR5 называется Induced Angle. Почитать можно в этой теме, начиная с начала.
ЦД (фокус) ЛА будет точкой приложения результирующей силы элементарных ЦД профилей
У Вас тут не только не верная формулировка но и немного против логики. Ладно больше не обсуждаем, вроде бы нет смысла?
Где можно прочитать про такой термин “ИНДУКТИВНЫЙ УГОЛ АТАКИ”???
В XFLR5 называется Induced Angle.
Наверное, все таки, индуцированный😃
Induced drag - индуцированное сопротивление или можно индуктивное сопротивление.😃
Ну, есть как бы сложившиеся термины.
Сопротивление, оно индуктивное. А угол индуцированный.
Традиции надо уважать. 😃
Не мы придумали.
Induced drag - индуцированное сопротивление или можно индуктивное сопротивление.
Спасибо за квалифицированные ответы и точные ссыки. Конечно, в дополнение еще нужно будет просмотреть фильм “Полеты во сне и на яву”.
Аэродинамическое качество улучшают около 10%
Перья похожи на лопасти автожира , поток соскальзывает к задней законцовке и получается движение вперёд .
А у птички эти перья крутятся ( изменяют угол атаки ) и ими дополнительно рулит по РН .
Хочу попробовать сделать поворотные перья .
А у птички эти перья крутятся ( изменяют угол атаки ) и ими дополнительно рулит по РН .
У птичек за счет “руления перьями” изменяется характеристика перетекания и работает ассиметрия обтекания. При настройке подобных “крылышек”, ньюансы чувствуются. Если просто поворачивать группой, то это будет аналогия работы элерона.
Где можно прочитать про такой термин “ИНДУКТИВНЫЙ УГОЛ АТАКИ”???
Вопрос риторический, и больше похожий на тролление. Так, что направление поиска информации было правильное:).
поток соскальзывает к задней законцовке и получается движение вперёд .
Ну наверно если кратко то такой формулировки достаточно.😃 Если точнее то они извлекают энергию из концевого вихря, за счет установки под таким углом к местному потоку, чтобы результирующая аэродинамическая сила (ее часть) была направлена вперед.😃
Интересно, торможение потока через щели а этих “перьях” создает сопротивление и при этом улучшает или ухудшает аэродинамику?
Здесь когда то была ссылка на статью NACA, что оптимальная форма законцовки треугольная, и самый главный эффект от неё - увеличение удлинения крыла.
Спасибо за квалифицированные ответы и точные ссыки. Конечно, в дополнение еще нужно будет просмотреть фильм “Полеты во сне и на яву”.
Вы сначала внятно сформулируйте Вашу теорию относительно перемещения ЦД на ЛА.😃 А то мне непонятно какие Вам ответы давать, как гуру или как новичку.