Профиль крыла

[maverick]

Меня же возбудила мысль о том, что ламинарный профиль уменьшает индуктивное сопротивление крыла

Не поленился нашел.
Ламинарный профиль
профиль крыла, характеризующийся удалённым от носка положением точки перехода ламинарного течения в турбулентное при естественном обтекании, то есть без использования дополнительной энергии для затягивания перехода, как, например, при отсосе пограничного слоя, охлаждении поверхности (см. Ламинаризация пограничного слоя). Исследования в полёте состояния пограничного слоя на прямом крыле дозвукового самолёта (1938) показали наличие значительных участков ламинарного пограничного слоя. В СССР (И. В. Остославский, Г. П. Свищёв, К. К. Федяевский) и за рубежом были разработаны и применены на ряде самолётов Л. п., форма которых позволяла получать сдвинутое назад положение точки перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный и за счёт этого снижать сопротивление трения, а следовательно, и полное аэродинамическое сопротивление самолёта. Для этого форма профиля должна обеспечивать на его поверхности в области ожидаемого ламинарного слоя ускоренное течение с возможно большим градиентом скорости для повышения устойчивости ламинарного течения к возмущениям.
Как видите ни о каком индуктивном сопротивлении и речь не идет. Повторюсь еще раз. Индуктивное сопротивление крыла имеет прямую квадратичную зависмость от Су. и обратную зависимость от эффективного удлинения крыла.

 

[sergei107]

Если бы вы мне привели результаты испытаний где видно, что у крыла с ламинарным профилем и у крыла с обычным профилем одинаковый скос потока, тогда, да, поверил бы.

А так, точка зрения официальной науки мне известна.
И тем не менее есть сомнения.

 

[rukan2012]

Андрей,по ходу ребята имеют в виду то,что на ламинарном профиле участок ускоряющегося потока гораздо больше,чем на обычном,с законом Бернулли врядли поспорят,так и получается:больше скорость-меньше давление,больше площадь такого участка-больше массы воздуха может быть вовлечено в это движение.Получается,что ламинарный профиль не только имеет меньшее сопротивление,но и больший т.с. КПД,вовлекая больше массы воздуха в движение и отбрасывая с меньшей скоростью.Так,господа физики?

 

[sergei107]

Получается,что ламинарный профиль не только имеет меньшее сопротивление,но и больший т.с. КПД,вовлекая больше массы воздуха в движение и отбрасывая с меньшей скоростью.Так,господа физики? 

именно это и имеется в виду.

Пока это только гипотеза ( по крайней мере у меня) . Поэтому ищутся факты или аргументы за или против.

 

[rukan2012]

Давайте включим логику.Берём обычный профиль с положением максимальной толщины на 25 % хорды,носок у него крутой,поток ускоряется резко,падение давления резкое на этом участке,получили подъёмную силу.Теперь ламинарный,максимальная толщина на 50%,наростает плавно,поток ускоряется постепенно,но на большем участке,но в итоге подъёмная сила та же.Всё это я привожу утрированно,для простоты.Теперь увеличим масштаб до размеров воздушного океана.Вот летит первое крыло,возмутило какую-то часть воздуха и отбросило вниз.Вот летит второе,возмутило несколько иначе,но всеравно отбросило вниз.В таком масштабе возмущения эти сглаживаются,и все законы прекрасно работают,и Ньютона,и сохранения энергии.

 

[maverick]

Получается,что ламинарный профиль не только имеет меньшее сопротивление,но и больший т.с. КПД,вовлекая больше массы воздуха в движение и отбрасывая с меньшей скоростью.Так,господа физики? 

именно это и имеется в виду.

Пока это только гипотеза ( по крайней мере у меня) . Поэтому ищутся факты или аргументы за или против.

ПРи этом погран слой становиться настолько тонкий, что при малых скоростях он простой переходит из ламинарного сотояния в турболетное. Поэтому  на малых скоростях ламинарные профиля не применяют

 

[ВС.]

на ламинарном профиле участок ускоряющегося потока гораздо больше,чем на обычном,с законом Бернулли врядли поспорят,так и получается:больше скорость-меньше давление,больше площадь такого участка-больше массы воздуха может быть вовлечено в это движение.Получается,что ламинарный профиль не только имеет меньшее сопротивление,но и больший т.с. КПД,вовлекая больше массы воздуха в движение и отбрасывая с меньшей скоростью.

Так у ламинарного, если больше путь сужения струек- разгона , то  меньше  и путь расширения струек- торможения.... скорость отбрасывания больше. А?

 

[lav]

Получается,что ламинарный профиль не только имеет меньшее сопротивление,но и больший т.с. КПД,вовлекая больше массы воздуха в движение и отбрасывая с меньшей скоростью.Так,господа физики? 

именно это и имеется в виду.

Пока это только гипотеза ( по крайней мере у меня) . Поэтому ищутся факты или аргументы за или против.

В любом случае не корректно говорить об индуктивном сопротивлении профиля  т.к .по оределению оно связано со скосом потока и с разложением полной аэродинамической силы по ортогональным осям. Можно говорить об индуктивном сопротивлении той модели с конкретным профилем на которой в трубе измеряется Сх ...но после пересчёта на бесконечное удлинение индуктивная составляющая Сх модели обращается в нуль...потому -что при устремлении удлинения к бесконечности угол скоса потока (от концевых перетеканий) устремляется к нулю...именно это значение Сх (пересчитанное ,"безиндуктивное") попадает в справочники!

 

[sergei107]

Получается,что ламинарный профиль не только имеет меньшее сопротивление,но и больший т.с. КПД,вовлекая больше массы воздуха в движение и отбрасывая с меньшей скоростью.Так,господа физики? 

именно это и имеется в виду.

Пока это только гипотеза ( по крайней мере у меня) . Поэтому ищутся факты или аргументы за или против.

В любом случае не корректно говорить об индуктивном сопротивлении профиля  т.к .по оределению оно связано со скосом потока и с разложением полной аэродинамической силы по ортогональным осям. Можно говорить об индуктивном сопротивлении той модели с конкретным профилем на которой в трубе измеряется Сх ...но после пересчёта на бесконечное удлинение индуктивная составляющая Сх модели обращается в нуль...потому -что при устремлении размаха к бесконечности угол скоса потока (от концевых перетеканий) устремляется к нулю...именно это значение Сх (пересчитанное ,"безиндуктивное") попадает в справочники!

Ага,
подъемная сила есть, а скоса потока за крылом  нет. И дедушка Ньютон со своими какими то законами идет отдыхать.

Вот уже 20 лет как я перестал изучать аэродинамику, а до сих пор не могу понять почему размах крыла увеличивают до бесконечности (бесконечное удлинения), а подъемную силу оставляют постоянной? и получают нулевой скос потока. "нечестно" как то. нелогично.

Если уж увеличиваете размах до бесконечности, то будьте добры и подъемную силу увеличить до бесконечности. чтобы их сотношение оставалось постоянным.

 

[ВС.]

а до сих пор не могу понять почему размах крыла увеличивают до бесконечности (бесконечное удлинения), а подъемную силу оставляют постоянной? и получают нулевой скос потока. "нечестно" как то. нелогично.

Фундамент
R!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Cу+Сх=R
R-Cх=Су
R-Су=Cх


Берем R1=R2 (равны!!!!)
Cу1-? Су2-?
Сх1-? Сх2-?
;D
Ответ: При равных R1 и R2 имеем бесконечное число комбинаций Су1 и Cх1,  Су2 и Сх2.  Что вы только к подъемной силе прилепились?. Объективное существует только общая аэродинамическая сила R. Деление на сопротивление и подъемную силу-субъективно и придумано по отношению к природе этого явления.

С Растолковывания этого начинается любой аэродинамический букварь.

 

[maverick]

ФундаментR!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Cу+Сх=R R-Cх=СуR-Су=Cх

Вы, уважаемый, если складываете как векторную сумму , то и обозначайте что это - векторы а не коэффициенты. А то бред какой то получается.

 

[ВС.]

А то бред какой то получается.

Бред не у меня, а у некоторых. Сотрите С и все. Смысл не меняется

 

[iae]

Cу+Сх=R

Вообще слагаемые надо в квадрат возводить по крайней мере или применять тригонометрические функции. Геометрию повторите. Пифагоровы штаны во все стороны равны.

 

[rukan2012]

Мне интересно,почему заинтересовала именно длина ламинарного участка,а не интенсивность ускорения потока на нём.Нам говорят,что это пришло от практики,что реально чувствовали разницу на кайтах,где ламинарный поток представляется смутно.А может дело не в длине,а в интенсивности?

 

[vld5]

На кайтах и парапланах никаких ламинарніх течений на профиле нет .Ну максимум пара милиметров  от передней критической точки.

 

[lav]

Ага,
подъемная сила есть, а скоса потока за крылом  нет. И дедушка Ньютон со своими какими то законами идет отдыхать.

Вот уже 20 лет как я перестал изучать аэродинамику, а до сих пор не могу понять почему размах крыла увеличивают до бесконечности (бесконечное удлинения), а подъемную силу оставляют постоянной? и получают нулевой скос потока. "нечестно" как то. нелогично.

Если уж увеличиваете размах до бесконечности, то будьте добры и подъемную силу увеличить до бесконечности. чтобы их сотношение оставалось постоянным.

Разумеется речь идет о бесконечном удлинении  и стремлении хорды к нулевой длине (и не надо при этом говорить ,что крыльев с нулевой хордой не бывает...в данном случае мы говорим о предельном переходе) т.к. площадь крыла остаётся неизменной! ... аэродинамические коэффициенты  суть отношения сил к этой площади.
О дедушке Ньютоне можно было вообще не упоминать ....настолько это тривиально....речь идёт не об исчезновении скоса потока как реакции на подъёмную силу ..речь идёт о добавочном скосе потока (дельта альфа) характеризующем несовершенство крыла в связи с конечностью размаха...при пересчёте обнуляется только добавочный скос.  Видимо, я был не достаточно точен в формулировках того поста....

 

[sergei107]

Все таки полезная штука, этот форум.
Написал несколько сообщений, потом задумался, ... и наступило озарение. В очередной раз. Потому как когда изучал аэродинамику в институте, таких вопросов не возникало.

Судя по тому, что никто не смог правильно указать на мою ошибку, то объясняю ниже подробно.

Мысль 1:
Возмем крыло бесконечного размаха. или крыло конечного размаха зажатого в концевые шайбы бесконечного размера (параллельные вертикальные плоскости)
у такого крыла  действительно нет скоса потока за крылом. а подъемная сила есть.
А как же дедушка Ньютон и мои утверждения что для того чтобы была сила вверх надо чтото бросать вниз?

А все очень просто.
воздух перед крылом плавно ускоряется вверх и когда достигает крыла то уже имеет вертикальную скорость и импульс вверх (перетекание воздуха через переднюю кромку снизу вверх). При взаимодействии с крылом воздух отдает этот импульс крылу, в двукратном размере, и имеет после этого такой же импульс вниз. Так получается подъемная сила. А вертикальный импульс воздуха после крыла  растекается на бОльшую массу воздуха и вертикальная скорость уходит в 0. Это можно увидеть если представить крыло одиночным вихрем.
Энергия тоже никуда не уходит. энергия которая нужна на ускорение воздуха перед крылом берется из торможения воздуха после крыла.
Получается что крыло гонит под собой подушку повышенного давления ( и пониженного над собой). Причем, совсем не тратя на это энергии. и воздух, обтекая крыло, совершает волнообразные движения, сперва вверх, потом вниз.
ТО есть индуктивного сопротивления нет.

Мысль 2.
форма этой подушки и ее энергия. У такого крыла, зажатого в параллельных вертикальных плоскостях,  подушка никуда не девается, энергия не уходит. поэтому без разницы какая у нее форма.
когда же мы убираем эти плоскости по краям крыла, мы получаем крыло конечного размаха. И наша "подушка" начинает утекать в стороны, унося энергию налево ( ну и направо тоже). Получаем потерю энергии - индуктивное сопротивление. В итоге получаем недостаточное поднятие воздуха перед крылом. и приходится это компенсировать увеличенным опусканием воздуха после крыла, подкачивать подушку (дополнительный скос потока у крыла конечного размаха).
А вот скорость распада этой "подушки" зависит от ее формы. Чем больше масса воздуха вовлеченная в обтекание крыла, тем меньше колебания воздуха вверх - вниз (дядюшка Ньютон все таки смотрит). и тем меньше энергии закачано в подушку и соответственно будут меньше потери по бокам. Отсюда получаем бОльший размах крыла, и бОльшую скорость ( меньше площадь). Одним словом, удлинение. Можно оптимизировать интенсивность "подушки" по размаху, получаем элиптичное распределение подъемной силы по размаху.
Наверняка, можно оптимизировать распределение подъемной силы по хорде. а также увеличить количество вовлеченного в обтекание воздуха по вертикали. Вот тут то форма профиля может повлиять на индуктивное сопротивление.

Ух ты, сколько буковок получилось.
Надеюсь, что внес ясность.
по крайней мере для себя.

 

[Михаил-Нск]

потом задумался, ... и наступило озарение.
Бла-бла-бла...
ТО есть индуктивного сопротивления нет.

А ещё, если сначала подзадуматься, то можно вытащить себя из болота за волосы вместе с лошадью.

Наверняка, можно оптимизировать распределение подъемной силы по хорде. а также увеличить количество вовлеченного в обтекание воздуха по вертикали. Вот тут то форма профиля может повлиять на индуктивное сопротивление.

 

[Zakhar]

Тему стало трудно читать. Чем меньше знаний, тем больше идей.
  Читатель, к которому я обращаюсь, не будет читать эту помойку. Но я уже сказал все что хотел.
Добавлю, что предположение о том , что инд. сопротивление зависит от профиля, было предположением у меня 9 лет назад. Эти годы я получал подтверждения этому. Сейчас я просто дарю эти знания тому, кто способен меня понять. Из этой темы можно слепить диссертацию, но самый важный смысл, уберечь от ненужной работы самодельщиков.
  Если бы я знал это раньше, я бы многого не делал.
  Повторюсь, что разница в трении на участке крыла в общем сопротивлении не играет роли.

 

[maverick]

Добавлю, что предположение о том , что инд. сопротивление зависит от профиля, было предположением у меня 9 лет назад. Эти годы я получал подтверждения этому.

Вот и получайте дальше эти подтверждения на своих парашютах и воздушных змеях. Вы бы еще Д1-5 в пример привели..