Аэродинамические характеристики профилей

[Gambic]

       Господа! за веткой следит 370 человек. Повторяю свои вопросы:

   1. Почему при Су = 0,5 максимальное качество у крыла будет при кривом, а не симметричном профиле, хотя Сх[sub]о[/sub] у симметричного меньше?

   2. Су= 0,5; у какого профиля будет минимальное сопротивление: у выпуклого или S-образного?

    Кто смелый? 🙂


 

 

[Alex_520]

1) Формула К=Су/Сх
При одном и том же Су=0,5 у какого из сравниваемых профилей Сх будет меньше?
2) У S-образного профиля крутящий момент будет меньше (за счёт самобалансировки профиля), а сопротивление - больше (все за счёт той же самобалансировки профиля).

А вообще-то глупо выглядит сравнивать чистые профили - правильнее будет сравнивать систему "крыло + ГО" и самобалансирующееся крыло с S-образным профилем.

Не согласен?
Докажи!

 

[Gambic]

 
   Alex_520, для реально летящего самолета – согласен: потери на балансировку и на устойчивость – никто не отменял. Но вполне осмысленно рассматривать качество изолированного крыла. Например, для оценки влияния на качество ЛА вредного сопротивления (сопротивлений) фюзеляжа.
   Но, согласен с Вами, уточняем: вопросы – для изолированного крыла.

 

[red_bullsan]

Давайте подождём ответа самого red_bullsan.

к сожалению, не то что я искал.
С заметки ответ на мой вопрос на очевиден. Меня интересует смещение вдоль хорды.

 

[Zakhar]

Я плохо понял проблему. Но сместить положение вогнутости можно, если сложить ординаты профиля с ординатами любой гладкой дуги, с вогнутостью в нужном месте, или (и) с вычитанием другой дуги с ненужной вогнутостью.
У нас есть программка, в которую с одной стороны вставляешь один профиль, с другой -другой профиль и можно получить любой промежуточный. Это программа построения крыла с аэродинамической круткой, но можно пользоваться для создания профиля

 

[Rafis]

       Господа! за веткой следит 370 человек. Повторяю свои вопросы:

   1. Почему при Су = 0,5 максимальное качество у крыла будет при кривом, а не симметричном профиле, хотя Сх[sub]о[/sub] у симметричного меньше?

   2. Су= 0,5; у какого профиля будет минимальное сопротивление: у выпуклого или S-образного?

    Кто смелый? 🙂

1. по тому что профильное сопротивление зависит от угла атаки. У несимметричного профиля минимальное сопротивление достигается при Су><0.
2. на этот вопрос нельзя ответить однозначно. Слишком общий вопросб много неизвестных.

В виду наличия прямой связи между углом атаки, Захар, называет приращение сопротивленя профиля увеличении подъемной силы (по факту - угла атаки) индуктивным сопротивлением. Что не верно с точки зрения классической аэродинамики. По классике, индуктивное сопротивление - это аттрибут конечного размаха крыла.
То что разные учебники упрощают некоторые вопросы и справедливы только в строго определённых рамках, Захар не понимает.

 

[Zakhar]

Профильное сопротивление практически не зависит от угла атаки, так как при разных углах профиль обтекается почти одинаково. Разница в сопротивлении разных профилей слишком огромна, чтобы ее можно было объяснить разным профильным сопротивлением. Про кучу лажи в учебниках соглашусь. Про S-образные профили я уже писал

 

[Рябиков]

Профильное сопротивление практически не зависит от угла атаки, так как при разных углах профиль обтекается почти одинаково. Разница в сопротивлении разных профилей слишком огромна, чтобы ее можно было объяснить разным профильным сопротивлением. Про кучу лажи в учебниках соглашусь. Про S-образные профили я уже писал

Уважаемый! Пожалуйста! Воздержитесь от писанины. 😱

 

[Alex_520]

Не поможет ему ваш совет.
Он окромя себя никого не слышит и слышать не хочет...

 

[Zakhar]

Я пишу не для вас. Для вас то, что я пишу, слишком сложно. Я надеюсь, что на эту ветку набредет человек, умеющий думать и обратит внимание на ряд нестыковок тех знаний, которые вы почерпнули из учебников, с реальностью.
Вот человек пишет:- индуктивное сопротивление -атрибут конечного размаха. И вам нравится эта мудрость. В самом деле, какое может быть индуктивное сопротивление при бесконечном размахе? каждый метр крыла получает подъемную силу- а сопротивления нет! Каждый метр воздуха получает от крыла импульс, толкающий его вниз- но вниз не летит! Авторы учебника не могут ошибаться.
Про разное профильное сопротивление я слышал много раз. Есть два крыла, одно летит явно хуже другого. Скорость, размах, нагрузка одинаковые. Раз в учебниках написано, что индуктивное сопротивление у этих крыльев одинаковое, то значит- разное профильное сопротивление. А то, что все профильное сопротивление в разы меньше той разницы в сопротивлении этих двух крыльев, вы не видите.  Вы просто не способны думать. Потому то у Александра в мозгах свил гнездо телевизор, потому что там тихо

 

[voleg]

Я пишу не для вас. Для вас то, что я пишу, слишком сложно. Я надеюсь, что на эту ветку набредет человек, умеющий думать и обратит внимание на ряд нестыковок тех знаний, которые вы почерпнули из учебников, с реальностью.
Вот человек пишет:- индуктивное сопротивление -атрибут конечного размаха. И вам нравится эта мудрость. В самом деле, какое может быть индуктивное сопротивление при бесконечном размахе? каждый метр крыла получает подъемную силу- а сопротивления нет! Каждый метр воздуха получает от крыла импульс, толкающий его вниз- но вниз не летит! Авторы учебника не могут ошибаться.
Про разное профильное сопротивление я слышал много раз. Есть два крыла, одно летит явно хуже другого. Скорость, размах, нагрузка одинаковые. Раз в учебниках написано, что индуктивное сопротивление у этих крыльев одинаковое, то значит- разное профильное сопротивление. А то, что все профильное сопротивление в разы меньше той разницы в сопротивлении этих двух крыльев, вы не видите.  Вы просто не способны думать. Потому то у Александра в мозгах свил гнездо телевизор, потому что там тихо

индуктивное сопротивление и является сопротивлением крыла конечного размаха по определению индуктивного сопротивления. Оно возникает в следствие взаимодействия вихрей перетекающих с концов крыла с набегающим потоком и вызывает отклонение этого потока вниз, и как следствие отклонение вектора подъёмной силы назад.

 

[Zakhar]

это неправильное определение. Концевой вихрь это только часть общей картины. А воздух летит вниз не из-за него, а потому что на него воздействует сила, равная подъемной силе крыла

 

[voleg]

эт конечно лихо... Вне зависимости от того, что вы считаете правильными или не правильным именно такое индуктивное сопротивление является расчётным по отношению к крылу конечного размаха в аэродинамике, вы можете придумать свою аэродинамику, на здоровье.

 

[Zakhar]

Я ничего не придумываю. Просто знаю физику. Что толку в расчетном сопротивлении, если оно не соответствует действительности? А вот знать, как качественно выглядит картина, полезно.  Выше я рассказал, как искать наивыгоднейший профиль, и это важно

 

[Gambic]

1. Потому что профильное сопротивление зависит от угла атаки. У несимметричного профиля минимальное сопротивление достигается при Су><0.

   На 1-й вопрос ответ получен. Спасибо. Я б ещё так сказал: что в искривленном потоке обтекаемое сечение – кривое.

   Про 2-й – согласен, что однозначного ответа нет...  Зависит от общей кривизны (максимальной стрелки прогиба средней линии) и толщины профиля. Но тем более интересны соображения в поддержку S-образного.
    Обратите внимание, что все 4-х и 5-ти значные NASA, и вообще, все "старые" моментные профиля (условно говоря весь Кравец) все сплошь –  выпуклые. Создается впечатление, что первые [ch8776] 70 лет в авиации господствовало неверное представление об идеальной форме обтекаемого тела. Я думаю, что это пошло от дирижаблей. А в гидродинамике кораблей  давно уже все понимали правильно, но в авиацию перекинулось только к концу прошлого века.

   А про Захара вы зря ругаетесь. Он, конечно, абсолютно невинен, но в этом и шарм. И не забывайте, что у его парапланов и надувных кайтов индуктивное сопротивление ломовое, и в силу арочности (и по секциям и в целом) весьма относительно связано с подъемной силой крыла. Да еще 500 м строп –  вообще мрак! И он, как практик, видит, что реальные результаты кардинально расходятся с прогнозируемым по учебникам профилей. И потому бунтует, не понимая природы сопротивления его изделий. И придумывает доморощенную теорию, чтоб хоть как-то себе это все объяснить. "Долог и труден путь к Фудзияме", а он у самого-самого подножья, и вряд ли пройдет до конца. Я знавал многих кайтистов и парпланщиков, они все – на "полном нуле". Если бы среди них завелся хотя бы один нормальный конструктор-аэродинамик, то параплан сейчас был бы  совершенно другим. А так  – это все заостренная тупиковая ветвь, начавшаяся с ПО-9-тых.

 

[Евген777]

[media]https://www.youtube.com/watch?v=QKCK4lJLQHU[/media]

Почему, что и как - не знаю, и вообще в аэродинамике пока не много понимаю, но может быть данное видео (на английском) кому-то окажется полезным.

 

[anton19286]

Правда, на мой скромный взгляд, все современные кайты и парапланы – полный отстой, и вполне можно сделать такой же функционально снаряд, но с качеством в 2 раза лучшим.

Утверждение сильное. Только немного печалит, что ни сами реализовывать своё сакральное знание вы не будете, ни с другими людьми не поделитесь.

 

[sergei107]

В целом, я согласен с Захаром, что индуктивное сопротивление МОЖЕТ зависеть от формы профиля.  Хотя современная наука категорически заявляет, что индуктивное сопротивление от формы профиля не зависит.

Но вот с некоторыми моментами не согласен.

В самом деле, какое может быть индуктивное сопротивление при бесконечном размахе? каждый метр крыла получает подъемную силу- а сопротивления нет! Каждый метр воздуха получает от крыла импульс, толкающий его вниз- но вниз не летит! Авторы учебника не могут ошибаться.

У меня тоже было недоумение по этому поводу. А потом увидел ( смотреть и видеть это разные вещи, как говорил мой друг Шерлок), что набегающий поток перед крылом поднимается вверх. То есть , набегающая струйка воздуха за 10 метров до профиля  строго горизонтальна ( Vy=0), а за 10 сантиметров до профиля та же самая струйка течет немного вверх (Vy=1м/с, например). Налицо изменение импульса этой массы воздуха в вертикальной плоскости. То есть, кто то приложил к нему силу вверх ( второй закон Ньютона). Вопрос, кто??

И после этого начинаешь понимать, почему наука про обтекание крыла называется механика СПЛОШНЫХ сред.

И единственный способ увидеть как происходит обтекание, какие будут силы на крыле - это решать дифференциалные уравнения этой механики. Благо, инструменты для этого есть. Тот же XFLR5.

А те ЭМПИРИЧЕСКИЕ формулы из 30-х годов, которые многими здесь  воспринимаются как догмы, показывают только ПРИМЕРНЫЕ закономерности. Поэтому и вводят 100500 поправочных коэффициентов, строят аэродинамические трубы, проверяют расчеты на моделях.
Хотя, в большинстве случаев, даже этих формул достаточно.

 

[Zakhar]

Вы Сергей, молодец, что пытаетесь думать. Попробуйте найти еще ГДЕ современная наука категорически заявляет, что индуктивное сопротивление не зависит от формы профиля. Этого нет нигде.
Категорически утверждают это не слишком грамотные люди, прочитавшие основы аэродинамики, и гордящиеся своей ученостью. Эти люди не заметили, что формулы выводились для идеальной несжимаемой жидкости. Почему то мне не удается объяснить этим людям, что в условиях реального воздуха сопротивление будет гораздо больше.

Рассуждения про крыло бесконечного размаха я не понял. Как там может помочь название -механика СПЛОШНЫХ СРЕД?

Подумайте, получает ли воздух  силу равную подъемной, а если получает, летит он вниз или нет? требуется на это энергия или нет? Понимание этого может помочь в понимании индуктивного сопротивления

 

[Gambic]

 

...ни сами реализовывать своё сакральное знание вы не будете, ни с другими людьми не поделитесь.

   Легко!..  Приведите мне в личку толкового парапланщика, я его протетстирую и с удовольствием скину с плеч "сакральное знание". Но ни парапланы, ни индуктивное сопротивление не связаны с темой ветки, тогда как 2-й вопрос из поста 181  – самое непосредственное.