Search in topic

Аэродинамика модели.

Можно еще сравнить характеристики от потока воздушной струи турбореактивного и турбовинтового. Но причем сдесь подъемная сила крыла, в толк не возьму, впрочем уже поздно, я просто устал за день, наверное😁

Жаль, что у вас поздно.
Здесь всё просто - то, что пистолет с предшедствующим компрессором, трубами, ресиверами, перемещает массы воздуха, которые на выходе мы имеем в виде возд. струи, спорить не будете? Тогда можно заявить, что и вентилятор ТОЖЕ перемещает массы воздуха!..
Остаётся только почитать (лучше с картинками) как работает винтовой профиль в потоке - во многих трудах прямо пишут - также как на КРЫЛЕ самолёта! А результатом работы всего винта является тяга - реакция на перемещение масс воздуха…
Так как же работает крыло?😃

Уважаемые!
Хочу напомнить о явлении скоса потока за крылом.
Это и есть отбрасывание или отклонение потока воздуха вниз.
Известный в аэродинамике факт…
О чем спорите?

[quote=Губанов Игорь;2286366]Насчёт общей картины как раз, “всё ясно” - существует эффект отбрасывания крылом масс воздуха вниз. …[/quote

Уважаемый! Вы с таким же успехом могли сказать “Вакуум засасывает вверх или вперед (для пропеллера)”. Не буду вам рассказывать то, что еще в начале прошлого века было понято правильно. Отбрасывание жидких масс имеет место при неподвижном состоянии работающего крыла (пропеллера или ротора вертолета), в трубе, продуваемое крыло с встроенными датчиками создает разность давлений, которые отражаются в манометрах, их сумма и есть подъемная сила при данной скорости потока и данных углах атаки. Некоторое увеличение давления происходит в жидкости под крылом, в силу сжимаемости газов, вода этого не делает. О прочих силах я не упоминаю, чтобы не усложнять “думательный” процесс. Чтобы убедится в сказанном, проделайте опыт. Легкий цилиндр, диаметром 20-30 см и длиной 0,8-1,0 м закрепите в дрели, лучше электрической, найдите место со скоростью ветра 8-10 м/с. Встаньте так, чтобы барабан вращался перпендикулярно потоку (можно держать и в вертикальном положении). Вращайте, потом расскажите о своих ощущениях. Подсказка: окружная скорость поверхности барабана с одной стороны складывается со скоростью ветра, с другой вычитается. Получаемая разница давлений создает подъемную силу. Если не чувствуете, прибавьте обороты дрели. Опыт чистейший, без углов атаки! Студенты видевшие этот опыт, глупых вопросов не задавали.

О предложенном вами опыте (если не ошибаюсь) читал ещё в “Юном технике” - прям революция в аэро- и гидро- динамиках… Почему-то на практике, до сих пор, нигде не встречал… А сильно сомневающимся, предлагаю “погулять” в ветренную погоду, с листом фанеры…

Уважаемый ДедЮз.
Известно, что в аэродинамике малых скоростей сжимаемостью можно пренебречь.
Повышенное давление на нижней поверхности крыла (и пониженное - на верхней) будет независимо от того, чем оно обтекается, жидкостью или газом.

PapaAlex! Используются, паруса роторного типа.

Ссылку не дадите?

К сожалению, источник - моя память - видел где-то, возможно в “Катерах и яхтах”.

Вращайте, потом расскажите о своих ощущениях. Подсказка: окружная скорость поверхности барабана с одной стороны складывается со скоростью ветра, с другой вычитается. Получаемая разница давлений создает подъемную силу.

А вы со студентами ещё проверили бы дымком: куда поток после цилиндра отклоняется…
😒

С такими движителями была Альциона - корабль с турбопарусом для Жак-Ив Кусто

Что касается работы воздушных и гребных винтов? Как говорил один старик “Что да, то да”. Винты работают как крыло, а отбрасывают среду в которой работают, только потому, что их эффективная подъемная сила несколько больше потребной тяги примыкаемого аппарата. Поясню примером. ЛА на старте, пропеллер гонит ветер и относительно ЛА и относительно зевак. ЛА взлетает (набор высоты), ветер чуть убавляется за счет поступательного движения ЛА. ЛА летит горизонтально с постоянной скоростью, отбрасываемый винтом поток уравновешивает силу сопротивления ЛА и создает некоторую подъемную силу обеспечивающую заданную скорость. Для зевак струя от винта будет значительно слабее, чем при старте. ЛА летит с значительным снижением. Мотор работает, скорость потока от винта равна скорости движения ЛА. Ни пилот ни зеваки, при этом, струи от винта не ощутят. Пилот ощутит толко набегающий поток. ЛА пошел круто вниз. Винт переходит в режим авторотации, а если скорость падения слишком высока, то и тормозит (эффект роторного парашюта). Отсюда и выводы: винт не ракетный движитель, а белка в колесе. Если крутить колесо, то белке приходится бежать, а если бежит белка, то колесо крутится. Читай, если крутить винт то воздух бежит, а если гнать воздух, винт крутится. Среднее между этими двумя состояниями - оксиальное движение винта, т.е. поступательное.
Что касается скоса потока. Это другая песня. Ощущается начиная с предельных докритических скоростей (прибл. 0,6М). Для “эксплуатации” этого скоса создаются специальные профили крыльев, называемые сверхкритическими. При малых скоростях они работают только при больших углах атаки или с механизацией, а на крейсерском режиме обеспечивая потребную подъемную силу имеют значительно меньшее сопротивление из за “странных” обводов верхнего контура. Моделистам это не грозит, разве, что на скростных однолопастных винтах…

А вы со студентами ещё проверили бы дымком: куда поток после цилиндра отклоняется… С такими движителями была Альциона - корабль с турбопарусом для Жак-Ив Кусто

Делали, это было в начале 70-х. Кусто тогда нырял.

Читай, если крутить винт то воздух бежит, а если гнать воздух, винт крутится. Среднее между этими двумя состояниями - оксиальное движение винта, т.е. поступательное.

Ещё раз и помедленнее, что вы хотите этим сказать?

Взял ради смеха и “дунул” профиль Clark в программе Profili 2. “Странная” вещь получилась: профиль с относительной толщиной 11,75% на отрицательном угле атаки минус 2,5 градуса дал положительный коэффициент подъёмной силы 0,0378, а профиль с толщиной 18% на угле атаки минус 5 градусов дал коэффициент 0,0116. Не пойму, вроде бы “реактивная” струя будет вверх на отрицательных углах, а подъёмная сила - тоже вверх?! А крыло со щелевым закрылком или предкрылком? Выходит, крыло с дырками отбрасывает вниз большую “реактивную” струю, чем крыло без дырок? А, что скажете, уважаемый papaAlex?

Ещё раз и помедленнее, что вы хотите этим сказать?

Зачем спрашивать то, что вы знаете? Подъемная сила элемента лопасти или перемещает этот элемент в аксиальном направлении или перемещает среду в противоположном направлении. Количественные показатели этих явлений зависят от сил желания двигаться или не двигаться. Теперь медленно?

Подъемная сила элемента лопасти или перемещает этот элемент в аксиальном направлении или перемещает среду в противоположном направлении. Количественные показатели этих явлений зависят от сил желания двигаться или не двигаться.

Одна сила двигает материальные вещи в разных направлениях?
Офигеть!
И давайте в физику “желания” не приплетать…

Известно, что в аэродинамике малых скоростей сжимаемостью можно пренебречь.

Совершенно верно. Теоретики так и поступают. Я имел ввиду органолептическое восприятие. Например в трубе или в канале, сейчас точно не помню расстояния между крылом и датчиком, но в воде показания были нулевые, а в трубе ощущались.

Не пойму, вроде бы “реактивная” струя будет вверх на отрицательных углах

Для несимметричных профилей угол нулевой подъемной силы отрицатален. Когда угол по отношению к потоку станет меньше, чем угол нулевой подъемной силы, вот тогда и будет поток отклоняться вверх.

Выходит, крыло с дырками отбрасывает вниз большую “реактивную” струю, чем крыло без дырок? А, что скажете, уважаемый papaAlex?

Выходит что так…😁
Не нахожу приготовленную фотку - найду - опишу что и как я думаю по этому поводу:)

Теоретики так и поступают.

Теоретики так поступают, потому что это подтверждают измерения во время аэродинамических экспериментов.
Слова “органолептическое восприятие” как-то не вяжутся с аэродинамическим экспериментом. Думаю в замеченных Вами эффектах стоило разобраться и понять их причину, а не списывать на сжимаемость воздуха, если скорости потока были невелики.

Для несимметричных профилей угол нулевой подъемной силы отрицатален. Когда угол по отношению к потоку станет меньше, чем угол нулевой подъемной силы, вот тогда и будет поток отклоняться вверх.

Так вот это и объясняет причину возникновения подъёмной силы. Так как кривизна верхней поверхости больше, чем нижней (нижняя вообще плоская в данном случае), то и на некоторых отрицательных углах атаки подъёмная сила остаётся положительной. Можно провести ещё один опыт. Если взять плоскую пластину и поместить её в поток под углом атаки, то возникнет некоторая подъёмная сила. Теперь на ту же пластину сверху наклеим материал по форме верхней поверхности профиля и продуем под тем же углом атаки. В результате получим подъёмную силу, значительно большую по величине. Если считать, что подъёмная сила возникает от того, что крыло отклоняет поток вниз, отбрасывая его, то получается, что верхняя поверхность тут вообще не причём? Жуковский, к примеру, продувал плоскую пластину, измерял подъёмную силу. Потом эту же пластину изгибал в виде профиля и получал значительный прирост подъёмной силы при той же скорости и при тех же углах атаки. Прирост был в разы! Отсюда вывод: чем больше разница в скорости на верхней и нижней поверхностях, тем больше разность давлений. Вот где причина возникновения подъёмной силы. Отсюда вам и преимущество щелевых закрылков и предкрылков-они ускоряют поток на верхней поверхности за счёт перетекания с нижней. Предкрылок ускоряет поток и не даёт ему рано оторваться, а щелевой закрылок ускоряет поток в хвостовой части профиля, т.к. там поток на верхней поверхности замедляется из-за расширения канала, образующегося между линиями тока невозмущённого потока и верхней поверхностью самого крыла.
Ребята! Уже надоело объяснять прописные истины, о которых написано чуть ли не в каждой книжке по моделизму! Ну что ж мы друг другу доказываем? Если уж говорить об аэродинамике, то надо обсуждать что-то новое и мало изученное, а не поучать друг друга в элементарных вопросах. Я вот, к примеру, сейчас пытаюсь перевести на русский язык книгу американского учёного аэродинамика и практика Энди Леннона.
Проблема в том, что книжка так отсканирована, что текст не распознаётся электронным переводчиком. Но я нашёл программу оптического распознавания текста. Называется “Omni Page Professional 17”. Она чудным образом определяет на картинке текст и сохраняет его в удобном виде. Проблема только в том, что много текста в графиках и иллюстрациях, и программа портит саму иллюстрацию. Приходится рисунки сохранять отдельно и переносить в новый файл. На всякий случай даю обложку этой книги. Вот где кладезь идей и наработок. Правда там речь в основном о моделях свободного полёта, т.е. не кордовых, но я не вижу в этом недостатка.

Если считать, что подъёмная сила возникает от того, что крыло отклоняет поток вниз, отбрасывая его, то получается, что верхняя поверхность тут вообще не причём?

Видимо, “при чем”: сравните скос потока за крылом, думаю, в случае пластины он будет меньше, чем у профиля.

Отсюда вывод: чем больше разница в скорости на верхней и нижней поверхностях, тем больше разность давлений. Вот где причина возникновения подъёмной силы.

Все правильно, но при этом еще должны выполняться законы сохранения импульса и энергии.
Когда говорят об “отбрасывании” это всего лишь другое объяснение того же явления: подъемная сила равна изменению импульса частиц воздуха, отброшенных вниз в единицу времени.

Все правильно, но при этом еще должны выполняться законы сохранения импульса и энергии.

Именно!

. Если считать, что подъёмная сила возникает от того, что крыло отклоняет поток вниз, отбрасывая его, то получается, что верхняя поверхность тут вообще не причём?

Причём-причём 😉.

Поток воздуха вниз формируется потоками воздуха, идущими и по верхней и по нижней поверхности крыла.

Многие физические явления можно описывать в разных терминах.
В данном случае можно подъёмную силу объяснять через разницу давлений, а можно через силы и импульсы. С физической точки зрения это без разницы. Вопрос только в удобстве.

У каждого “оппонента” своё “оружие”… Это как Ньютон и Жуковский…у каждого свои аргументы и свои математические и физические принципы… (первоначальные выкладки, насчёт “отбрасывания струи” - слегка напоминают елементарно описание теории подъёмной силы “по Ньтону”…)
Вам бы каждому по дубине и на ринг!! Во посмеялись бы!!..
(к стати, теория Ньютона - оказалось, хорошо работает на гиперзвуке…)😃