Рассуждения о природе подъемной силы крыла

[daredevil]

Есть !!!
Просто Вы учились не по тем учебникам и не у тех учителей.

Я видел эту картинку. И с "воздушной колбасой " знаком ещё с детства по книжке Меркулова "Гидродинамика знакомая и незнакомая". Но это иллюстрация, а не теория. В принципе, зная горизонтальную скорость и вертикальные импульсы в каком-нибудь сечении, или зная импульс в одной точке и характер распределения этой величины в сечении, можно оценить величину ПС и в некоторых случаях её распределение по размаху. Можно также оценить индуктивное сопротивление. Но нельзя оценить распределение давлений на крыле, распределение зон с разным типом обтекания (ламинарное/турбулентное/сепарация) и нельзя прогнозировать характеристики крыла исходя из геометрии профиля. Поэтому даже то, что можно оценить - таким способом не оценивают. Импульсная теория крыла, импульсная теория лопасти, импульсная теория ПС тела произвольной формы - не разработаны! Нет таких теорий. Есть и применяется лишь теория винта. Опирающаяся в части ПС лопасти на данные опытов или других теорий. Если есть импульсная теория крыла - дай ссылку. Если такая теория есть у тебя в рукописи - садись за монографию. Пока что ты дотеоретизировался лишь до рекурсии: чтобы рассчитать ПС, надо знать импульс, который можно рассчитать, зная ПС. Угорали)))

А он утверждает, что если линии тока редеют, то давление повышается.
Как это у Вас получается наоборот глядя на картинку.

Верно. В том направлении, в котором линии редеют, давление повышается. Но это не противоречит тому, что при таком обтекании, как на фотке - на всех участках хорды давление снизу выше, чем сверху. Если по-твоему противоречит - то вернёмся к задачке, где жёлтая линия выбрана местом реперных точек. Если не противоречит - то это значит всего лишь, что ЦД в пределах хорды. Чтобы узнать где именно - надо проинтегрировать моменты локальных сил давления относительно любой точки - это даст момент ПАС относительно этой точки и позволит, зная ПАС, найти координату условного* ЦД на хорде и момент относительно любой другой точки. Ты умеешь интегрировать на глазок? Судя по этому сообщению - нет! Ты вообще не въезжаешь в абсурдность ситуации, когда для иллюстрации того, что Бернулли яко бы помещает ЦД впереди 25% хорды (момент по часовой) - ты взял картинку, для которой прога по Бернулли (!) насчитала ЦД почти в районе 25% хорды (как я и ожидал), даже чуть-чуть позади этой точки.

* - чтобы найти координаты реального ЦД, который в общем случае не лежит на хорде, придётся раздельно проинтегрировать моменты разнонаправленных проекций сил давления, скажем, горизонтальных и вертикальных.

Да, я пропустил ещё один "шедевр":

По верхней поверхности крыла давления в передней части поверхности крыла (у лобика) меньше давления чем на задней части поверхности крыла, что безусловно должно вызвать момент с направлением вращения по часовой стрелке.

У меня вопрос. Безусловно - это как? Это значит независимо от положения точки вращения, относительно которой рассчитывают момент?))

 

[aerik]

Придерживайтесь понятия создания подъёмной силы крыла в объёме специализированного ВУЗа и да будет вам счастье.....
бОльшего знать нам не дано!

 

[mdp-shnik]

Имелся в виду сплошной поток множества шариков на протяжении некоторого времени - сплошной шарикопад, заполняющий все сечение трубы.

Уверен, что шарики заполнят всё сечение только, если труба горизонтальная. Под своим весом шарики заполнят всё вокруг модели. Если же шарики падают сверху, то должна быть тень за моделью. Воздух заполняет всё пространство, так как его вынуждает заполнять давление. Поток шариков может обладать только динамическим давлением, которое действует в направлении потока. Таково моё представление .

 

[Anatoliy.]

Конечно, можно.
Главное, штаны не порвать...

Я до больших штанов академиков не дорос.
У меня не штаны, а шортики. Их не просто порвать.

 

[Anatoliy.]

Но нельзя оценить распределение давлений на крыле, распределение зон с разным типом обтекания (ламинарное/турбулентное/сепарация) и нельзя прогнозировать характеристики крыла исходя из геометрии профиля.

Это Вы адресовываете в сторону теории с циркуляцией ?
Во даёте.
Ну ка расскажите как там "голая" циркуляция без помощи измеряльщиков бегающих с линейками по контуру циркуляции предсказывают эти самые распределение давлений на крыле, распределение зон с разным типом обтекания (ламинарное/турбулентное/сепарация) ?

 

[Anatoliy.]

Можно также оценить индуктивное сопротивление.

Ой, а эта Ваша циркуляция может оценить индуктивное сопротивление?
Причем если у циркулянщика нет данных от исследователей?
Вот есть контур циркуляции проведенный черти как и черти где, есть теория с циркуляцией, есть тип профиля, есть угол атаки крыла, есть удлинение крыла, есть шероховатость обшивки, но нет сведений о скоростях в том циркуляционном контуре. Просто это не дали Вам практики с "линейками".

Покажите как можно оценить индуктивное сопротивление крыла основываясь только на теории без всяких данных о скоростях.

 

[Anatoliy.]

Пока что ты дотеоретизировался лишь до рекурсии: чтобы рассчитать ПС, надо знать импульс, который можно рассчитать, зная ПС. Угорали)))

В моей программе совсем не так происходит расчет.
Познакомьтесь с алгоритмом расчета по моей программе если Вы владеете "секретами" Экселя как там записываются формулы в ячейки.

Их там всего несколько десятков тысяч.

Для облегчения задачи представлю граф этого алгоритма.

 

[Anatoliy.]

Это значит независимо от положения точки вращения, относительно которой рассчитывают момент?))

Ага, момент на профиле не зависит от точки, относительно которой хотят "ощущать" момент.
Можно момент прилепить к передней точке хорды, можно к задней, можно на метр сбоку от хорды. Величина момента не измениться.
А те 25% на хорде это только для удобства, поскольку там стараются разместить фокус крыла.
Видать Вы точно профан в вопросе момента на крыле.

 

[Anatoliy.]

то это значит всего лишь, что ЦД в пределах хорды. Чтобы узнать где именно - надо проинтегрировать моменты локальных сил давления относительно любой точки - это даст момент ПАС относительно этой точки и позволит, зная ПАС, найти координату условного* ЦД на хорде

Да никогда ЦД не будет находиться на хорде для Вашего профиля на зеленой картинке.

 

[Anatoliy.]

чтобы найти координаты реального ЦД, который в общем случае не лежит на хорде,

Еще раз!
Не ищите ЦД на хорде. Он не там находится.

 

[Anatoliy.]

Придерживайтесь понятия создания подъёмной силы крыла в объёме специализированного ВУЗа и да будет вам счастье.....
бОльшего знать нам не дано!

Да все так и придерживаются.
Я то же придерживаюсь поскольку другого более правильного не предложено "ученными" мужами.
Что же Вы так забеспокоились.
Только Ваше сообщение вообще не по теме ветки.
Здесь пытаются докопаться до истиной физической причины возникновения подъемной силы, а не предлагают ту или иную методику расчета.
Понимаете разницу?
Искать причину или пропагандировать ту или иную теорию которые так и не соответствуют физическим причинам.

 

[mdp-shnik]

Ну и как Вы эту формулу примените к крылу?

Никак. Это популярное объяснение смысла циркуляции.

Как Вы догадаетесь, что где то скорость равна чему то?

За меня это сделали другие. У меня вопрос: для чего Вам знать величину циркуляции? Если Вы хотите её оценить для своего самолёта, то возьмите формулу Жуковского для циркуляции и посчитайте её. Если Вы хотите вычислить циркуляцию, чтобы посчитать подъёмную силу или ещё что-то, то Вам придётся поступить в авиационный институт на факультет теоретической аэродинамики. И тут я Вам не позавидую.
Я предлагаю посмотреть, как доказать теорему Жуковского о циркуляции простейшим способом.

 

[daredevil]

))))) Толик сделал моё утро ))))

Вот это, значит, граф приложения теории винта:

А граф приложения "теории" профиля крыла будет выглядеть лаконичнее:

Вся теория - это открыть атлас или базу данных XFoil. Способов пополнения базы "теория" Толика не предусматривает.

Ой, а эта Ваша циркуляция может оценить индуктивное сопротивление?

Разумеется. Ты не знал?? Профанище, открой любой учебник по аэродинамике. Именно через циркуляцию, через понятия присоединённого и свободных вихрей обычно вводится понятие ИС.

Ну ка расскажите как там "голая" циркуляция без помощи измеряльщиков бегающих с линейками по контуру циркуляции предсказывают эти самые распределение давлений на крыле, распределение зон с разным типом обтекания (ламинарное/турбулентное/сепарация) ?

Голая циркуляция Жуковского это может не всегда (хотя ЕМНИП именно Жуковский был первым, кто решил ОКЗА - обратную краевую задачу в аэродинамике - построил профиль по заданному распределению давления). А панельный метод Эпплера, основанный на вихревой теории, может. Загрузи pdf версию мануала JavaFoil и обрати внимание на слова vorticity distribution.


Парадоксально вот что. Толик охотно пользуется расчётами и визуализациями, основанными на вихревых методах. При этом отрицает применимость теории, лежащей в основе этих расчётов и визуализаций. Свинья под дубом вековым...


Но вышеотмеченное меркнет вот перед этим:

Ага, момент на профиле не зависит от точки, относительно которой хотят "ощущать" момент.
Можно момент прилепить к передней точке хорды, можно к задней, можно на метр сбоку от хорды. Величина момента не измениться.

Всё, после такого у меня вопросов к Толику нет. Только ещё один комментарий:

У меня не штаны, а шортики. Их не просто порвать.

Толик, ты сейчас порвал не только шортики, но и то, что под ними.

____
Я думаю, даже Казак оценил, какой Толик эксперт. Хотя мне пофиг.

 

[Lapshin]

Уверен, что шарики заполнят всё сечение только, если труба горизонтальная. Под своим весом шарики заполнят всё вокруг модели. Если же шарики падают сверху, то должна быть тень за моделью. Воздух заполняет всё пространство, так как его вынуждает заполнять давление. Поток шариков может обладать только динамическим давлением, которое действует в направлении потока. Таково моё представление .

Вот, в этом у меня нет полной уверенности, т.к. давление удаленных шариков заставит заполнять эту тень. Сомнение, на самом деле, у меня имеется из-за того, что в сплошной жидкости имеется кинематическая вязкость, коэффициент которой входит в расчет чисел Рейнольдса: а что будет во фрагментированной среде, каковой является множество шариков - умозрительно представить себе сложно (и не факт, что верно), а о подобных опытах сведений нет. Вероятно, здесь нет никакой вязкости - но, опять же, следствия этого проследить затруднительно, хотя, подъемная сила, при несимметричном обтекании. все же, должна быть. Тень, при не слишком быстром обтекании, также, наверняка, будет отсутствовать.

Воздух заполняет всё пространство, так как его вынуждает заполнять давление.

При отсутствии движения шариков, все пространство вокруг модели, также будет ими заполнено; при малой скорости ничего не изменится. Далее, процесс неочевиден, т.к. рассматривается не свободное падение шариков, а стационарное движение с постоянной скоростью, что обеспечивается заслонкой снизу. При свободном проливе и от воды образовалась бы тень.
Как-то так.

 

[Anatoliy.]

Разумеется. Ты не знал?? Профанище, открой любой учебник по аэродинамике. Именно через циркуляцию, через понятия присоединённого и свободных вихрей обычно вводится понятие ИС.

Но сама циркуляция это ничто, а только

Это популярное объяснение смысла циркуляции.

Вы не так резво выпрыгивайте из штанишек.
Ваша циркуляция мертворожденная без конкретных замеров с "линейкой" исследователями.
Поэтому закрывайте лавочку с циркуляцией.

Но смею заметить, что индуктивное сопротивление однозначно выводится через импульсную теорию. И это так же отражено в учебниках по аэродинамике более значимыми светилами науки чем Вы.

Если имеете наглость поспорить, то приведите ту магическую формулу

формулу Жуковского для циркуляции

А я посмотрю где там учтен размах крыла или хотя бы завуалированный размах в форме удлинения крыла.

 

[Anatoliy.]

У меня вопрос: для чего Вам знать величину циркуляции?

А зачем мне узнавать дурь, которую посчитать без практических измерений скоростей в контуре циркуляций невозможно, а так же применить её для крыльев существование который даже и не подразумевалось в этой дохлой теории?

 

[Anatoliy.]

Вся теория - это открыть атлас или базу данных XFoil.

Попробуйте открыть атлас или базу данных XFoil и посчитайте подъемную силу несущего винта.
А я посмотрю, достаточно ли было для Вас этих источников информации.

 

[PFELIX]

Чтоб до Вас дошло что то, сообщу "страшную" тайну, что момент (общий) складывается из всех моментиков во всех точках поверхности крыла.

Да, действительно. . .
Однако, если это -- по Жуковскому "пары сил", то какими парочками они индуцированы? Не подскажете?
А если это силёнки от касательных напряжений и давлений, то возникает вопрос, относительно какой точки Толик их рассматривает.
А если момент и силу можно привести всего-лишь к равнодействующей с её положением, то спрашивается: Зачем Толику сей баян. Продолжить умничать?

.В результате , общий момент по Бернулли получается кабрирующий - по часовой стрелке , что противоречит всем известным источникам про пикирующий момент несимметричного профиля на околонулевых углах атаки !

Если величина скорости потока обратно пропорциональна расстоянию между линиями тока, то тогда Вы должны утверждать, что по мере приближения потока к задней кромке он сильно тормозится (линии тока редеют), и там, согласно "завещанию" Бернулли, растет давление на верхнюю поверхность крыла, что не только уменьшает подъемную силу, но и закручивает момент по часовой стрелке.

Да, жаль, что у крыла имеется крайне некстати ещё и нижняя поверхность.🤣

Вы не находите?

1. Видимо, не находят. . . ))
2. Иванов для кого последние посты писал.

А по Жуковскому не важно где и как проводить контур циркуляции.

Да, давайте и разгонный вихрь туда же "прицепим". "По модулю", так больше будет. 🤣

 

[Anatoliy.]

Всё, после такого у меня вопросов к Толику нет.

Ой, неужели Вы имеете отличное от моего мнение по поводу момента?
Интересно бы было ознакомиться с ним.
Только не тулите зависимость момента от плеча приложения силы относительно намертво приколоченной точки, которой для крыла не существует.
Предлагаю подумать как посчитать момент двух сил, приложенных к разным точкам одного и того же тела относительно любой точки.
Потрудитесь решить реальную задачу, а не свою относительно намертво приколоченной точки.
Только в порыве рвения своих доказательств не порвите свои штанища с лампасами генералиссимуса.

 

[PFELIX]

Имелся в виду сплошной поток множества шариков на протяжении некоторого времени - сплошной шарикопад, заполняющий все сечение трубы.

Сплошность ("жидкость") среды как обеспечивать?
Даже в воде сплошность во многом обеспечивается атмосферным давлением.
А как это будет с шариками?

Cомнение, на самом деле, у меня имеется из-за того, что в сплошной жидкости имеется кинематическая вязкость, коэффициент которой входит в расчет чисел Рейнольдса: а что будет во фрагментированной среде, каковой является множество шариков - умозрительно представить себе сложно (и не факт, что верно), а о подобных опытах сведений нет. Вероятно, здесь нет никакой вязкости

Если бы в такой "модели" не было вязкости, это означало бы, что сопротивление "сплошной" груды шариков, препятствующих их раздвижению перед "горбиком" профиля крыла, должно быть ровнёхонько скомпенсированным выдавливанием этими шариками крыла после "горбика", в чём я "сильно сомневаюсь."