Рассуждения о природе подъемной силы крыла

[казак]

Все тот же бред ...безграмотного альта...
а возникает он в пустых головах от непонимания что:

Значит, теперь уже в вашей пустой голове даже звук не разносится в виде волн ?

 

[Чечако]

Само взаимодействие газа с твёрдой поверхностью (нижняя поверхность крыла ,например) происходит в тонком пограничном слое...
... Импульсы малых возмущений(ИМВ) разносят с каким то градиентом это давление в уже больший объём , чем пограничный слой..

Вот-вот. Скорость воздуха, ИЗМЕНЯЕТСЯ, достаточно далеко от пограничного слоя. Следовательно, у такого воздуха-есть замедление (/ускорение)... далее по Ньютону. Импульс-слабоват ( есть лишь скорость). Сила- лучше! ( ускорение). Энергия-наше "фсё"!!! 😉

 

[Чечако]

Снизу сжал воздух -вверху он разрежен...
Без всяких "прибавок"

А, "наоборот"-не прокатит?

 

[henryk]

Из каких условий получается скорость 1800км/ч?

=500 m/s ...

ЗЫ=второй (мысленный) эксперимент,относительно атмосферного
(статического ? ) давления=

-ещё в школе учили,что на один квадратный сантиметр давит 1 кГс
воздуха (столбик высотой десятки км.)

чтобы проверить,берём квадратную трубочку сечением 1х1 см
и оооочень длинную,аж до космоса...(десятки километров)

ко дну приклеиваем тенсометер.

1=показывает 0 кГ.

2=подключаем вакуумный насос =+1 кГ
("вес" столбика атмосферного воздуха ?)

3=отрезаем и запаиваем ок.метра ото дна = +? кГ (если помню,+1 кг),
насос как в 2...

НЕУЖТО 100 кубических сантиметров воздуха весит 1000 Г ?!

 

[Иванов]

=500 m/s ...

"Миль пардон"...
Я, прочитав Ваши тезисы, почему-то связал 1800 км/ч не с 500 м/с ( 500м/сек. х 3.600 сек. = 1800 км/ч ), а с открыванием двери... (!)🙂
Это-ж как нужно "хлопнуть дверью"(!) чтобы получить 1800 км/ч...

 

[Иванов]

НЕУЖТО 100 кубических сантиметров воздуха весит 1000 Г ?!

Уважаемый, Henryk, из Вашего скудного описания опыта ясно только что "отрезаем и запаиваем", но не ясно... почему 1 м, а не 1 см, например...

И 100 см3 и 1 см3 воздуха, запаяные в стеклянной трубке, "на уровне моря", будут оказывать на её стенки давление в 1 кг/см2.
Если эти запаяные объёмы "вывести на орбиту Земли" ( поместить в безвоздушное пространство ), то и там давление на стенки будет 1 кг/см2. *( При условии, что температура воздуха в запаяных объёмах будет такая же, как на "уровне моря" ).
По этой причине, для поддержания нормального атмосферного давления внутри обитаемого космического аппарата, достаточно примерно 0,4 мм толщины алюминиевого сплава для конструкции его стенок. А для подводных лодок, испытывающих давление в десятки и сотни атмосфер используют высокопрочные стальные или титановые сплавы толщиной 10 - 25 мм .

Давление газа не следует смешивать с массой ( объёма этого газа ).
Мне понравилось вот такое определение давления: " давление есть мера плотности кинетической энергии молекул."

 

[Aleksfomik]

=для измерений можете наклеить тензометры на непроницаемую верхнюю и нижнюю обшивки.
обшивки

Интересно, а кто-нибудь когда-нибудь ставил такой вот эксперимент (?) :

есть крыло (допустим с симметричным профилем), в хорде имеется мощный короб. К этому коробу сверху через тензодатчики крепится верхняя поверхность крыла, а снизу так же через тензодатчики нижняя.
После прогона этого крыла на разных углах атаки и с разными скоростями можно было бы в цифрах увидеть разницу между силами, возникающими на верхней и нижней поверхностях крыла.

 

[Иванов]

Импульс-слабоват ( есть лишь скорость). Сила- лучше! ( ускорение). Энергия-наше "фсё"!!!

Как говорится, "*опой чувствую", что "Энергия - наше всё"... Но всё есть энергия в различных её видах. А нам, вероятно, интересно понять КАК преобразуются одни виды энергии в другие, и КАК результат преобразований проявляется в изменении простых физических параметров: сила, скорость, температура, ...

Тезис: "Импульс - слабоват", вероятно относится к пограничному слою(?)*
*( Повторюсь, простите за назойливость, - если желаете быть понятыми, то не стесняйтесь раскрывать свои глубокие мысли в слух... Уважайте собеседников - они могут не быть телепатами и не обладать столь глубоким багажом знаний, чтобы понимать "с полуслова" или читать как стихи вязь из интегральных или дифференциальных уравнений...)

Сила,- конечно лучше... СИЛА - это "пять"! А может быть, лучше УСКОРЕНИЕ ?
Вот об ускорении... "С этого места и поподробнее..."🙂
Ускорение чего? Ускорение угловое или линейное? Не частиц ли того объёма воздуха, с которым взаимодействует поверхность ( крыла ) ЛА?
Тогда, позвольте вернуться к вопросу ... Каков, по Вашему мнению, объём воздуха, вовлекаемый во взаимодействие?

Сам на него и отвечу. Полагаю, что этот объём имеет размер цилиндра, образованного окружностью с диаметром, равным размаху крыла и протяжённостью 10 хорд крыла. По крайней мере, в этом объёме ( на этой дистанции ) наблюдаются весьма ощутимые изменения параметров воздушной среды.
*( Изменение параметров воздушной среды за ЛА - спутного следа,- пока предлагаю не рассматривать, чтобы... не усложнять задачу ).
Для аппарата (его вес пока не рассматриваем ) с крылом размахом 12.0 м и хордой 1.0 м ( для примера и простоты вычислений ) получаем объём воздуха примерно равный 100 м3.*
*( Я исхожу из того факта, что если параметры воздушной среды ощутимо меняются на некотором расстоянии от ... при движении "возбуждающего объёкта", то можно однозначно связать эти изменения с движением этого объекта. )
Достаточный ли это объём для рассмотрения задачи?
Один кубометр воздуха на уровне моря весит 1,225 кг. ( по "стандартной атмосфере" ). Стало быть наш самолётик взаимодействует с массой воздуха в 122,5 кг. ( как минимум ).
При весе самолётика ( допустим ) в 500 кг - это 1/4 от его массы.

Как помнят те, кто не скурил букварь в третьем классе, различают МАССУ тела и его ВЕС. Принципиальное различие заключается в том, что ВЕС - это СИЛА ( а СИЛА - это "пять" ! ). Да, ВЕС = Масса х УСКОРЕНИЕ и если массу 100 м3 воздуха ( 122,5 кг ) умножить на ускорение в 5 м/с2, то получим ВЕС = СИЛУ=612,5 (Н). При переводе СИЛЫ в (Ньютонах) в Кг силы , следует разделить её значение на ускорение свободного падения ( 9,8 м/с2 ) на "уровне моря" 🙂, что даст СИЛУ = 62,5 кг. Что тоже не плохо... - это 1/8 от его массы.

Продолжение следует...(?)

 

[Иванов]

Интересно, а кто-нибудь когда-нибудь ставил такой вот эксперимент (?) :

есть крыло (допустим с симметричным профилем), в хорде имеется мощный короб. К этому коробу сверху через тензодатчики крепится верхняя поверхность крыла, а снизу так же через тензодатчики нижняя.
После прогона этого крыла на разных углах атаки и с разными скоростями можно было бы в цифрах увидеть разницу между силами, возникающими на верхней и нижней поверхностях крыла.

ДА!
Такую лабораторную работу по распределению давления на поверхности профиля выполняют студенты при изучении курса аэродинамики. Они видят распределение давления на нижней и верхней поверхности профиля, размещённого в лабораторной аэродинамической трубе, посредством жидкостного манометра. Манометр представляет собой "орган" из стеклянных трубок, заполненных подкрашенной жидкостью и соединённых гибкими трубочками с отверстиями, расположенными по длине нижней и верхней поверхностей профиля крыла.
По показаниям манометра строятся графики и сравниваются с значениями давлений, вычисленными по формулам. Закон неразрывности потока и Закон сохранения импульса, как и связывающий их Закон Бернулли,- являются основой для вывода формул для инженерных вычислений значений давления на поверхности профиля.

 

[Aleksfomik]

Про подобные лабораторные работы студентов я ранее уже слышал.
Их результат больше основан на вычислениях, чем на визуализации.

Но меня интересует та инфа, которой может владеть уважаемый henryk.
Ему каким-то неимоверным образом очень часто удаётся находить и предоставлять тут на обзор такие документальные и видеоподтверждееия, о существовании которых лично я часто даже и не подозревал.

В общем, тот вопрос был адресован больше к нему, чем к остальным участникам.

 

[henryk]

" давление есть мера плотности кинетической энергии молекул."

=+100 !

=atmosfiernoje davlienije=DYNAMITSHESKOJE a nie statitsheskoje (nazhym) !

=kak termitsheskaja energija ( E=kT) N2,O2 privodit eti moliekuly
k dvizhenii v vakuumie so svierhzvukovoj skorostju (500 m/s ) ?

" очень часто удаётся находить " =на охотника зверь выходит...

 

[Su7b1]

к
о как ..приятно иметь дело со знающими людьми...
Должен заметить, ПС создается (движущимся крылом) - исключительно и только - на основании законов Ньютона.
И даже поясню:
Крыло "взбирается" по воздуху ВВЕРХ - благодаря:
Скоростному напору - действующему исключительно на нижнюю обшивку крыла.
Если речь - о реальном полете.
Воздух = вниз - крыло = вверх..

Здесь все правильно: если учесть, что в Природе не существует "энергий", но в теориях - допустимо.
И чтобы понять:
Идете вы по "движущемуся" вагону или спите на полке - сила тяжести вашего тела - неизменна...на горизонтальном участке пути...

Буду последователен, постараюсь ответить на все возражения оппонентов:
1. Энергия - базовое понятие в естественных науках.
Естественных науки - науки изучающие материальный мир Вселенной.
Все что происходит во Вселенной это перенос и преобразование Энергий. Происходит это как с помощью переноса вещества, так и без такового.
Примеры, Обмен энергии с помощью переноса вещества - соударение бильярдных шаров. Без переноса вещества: звуковые волны, волны на воде.
При переносе "энергий", как правило, возникают потери, важно эти потери Минимизировать. Как это делается примеров много. Один из примеров это передача электрической энергии по проводам. Потери минимизируют с помощью увеличения напряжения и понижения силы тока.

 

[Чечако]

...
Полагаю, что этот объём имеет размер цилиндра, образованного окружностью с диаметром, равным размаху крыла и протяжённостью 10 хорд крыла. Для аппарата (его вес пока не рассматриваем ) с крылом размахом 12.0 м и хордой 1.0 м ( для примера и простоты вычислений ) получаем объём воздуха примерно равный 100 м3.*

У меня 100 м3 никак не получается, а всё время получается 1000 м3 😉

 

[henryk]

передача электрической энергии по проводам.

+"однопроводная линия электропередачи"=практически без тока и потерь оного...?

 

[Gravio]

1. Энергия - базовое понятие в естественных науках.

Также буду столь же последователен..

• ЭНЕРГИЯ — (1) универсальная (общая) количественная мера форм движения, состояния и взаимодействия всех видов (см.), связывающая воедино все явления природы, которые отражены в фундаментальном (см.). В соответствии с различными формами движения говорят о… … Большая политехническая энциклопедия

Поскольку Вы мало знакомы с естествознанием переведу для вас на русский:
Термин энергия это математическая абстракция.В Природе(а это физика) не существует. Обычная условность, мера, Умопостроение.
Термин энергия не имеет также и физического эквивалента ...если не указан носитель.
Пример:
Энергия пара - имеет конкретный носитель - вода во всех своих трех ипостасях.
В Природе - существуют взаимодействия тел и мера им - сила.
Измерив силу (взаимодействий) - можно применять и термин энергия (пара, движения тела,давления и т.д.)..
Если с понятием термина энергии Вы уже разобрались - можем вести беседу ...

 

[Su7b1]

Вся аэродинамика -это давление газа получающееся при взаимодействии с твёрдым телом , а в свою очередь - Значит в основе аэродинамики - МКТ газов ..

МКТ=Статистическая физика.
Л. Больцман - величайший ученый внесший существенный вклад в развитие статистической физики.

 

[Gravio]

+"однопроводная линия электропередачи"=практически без тока и потерь оного...?

Э ..не так ...
Правильно:
Передача электроэнергии по ...(далее по тексту)
Но в физических реалиях речь речь идет о силе тока.

=практически без тока и потерь оного.

Здесь вновь, ваш уже "электрический" альтбред...
Закон сохранения - не позволяет подобной ереси...

 

[Su7b1]

+"однопроводная линия электропередачи"=практически без тока и потерь оного...?

Где данные по этому эксперименту? Такой галиматьи на заборах очень много, для кого они здесь это публикуют? Если только для вас, то да, хотя могли бы и по почте вам отправить.
Подскажи эту "открывателю", пусть бежит в патентное бюро, а то его опердять, извиняюсь, опередят.

 

[Gravio]

МКТ=Статистическая физика.

Совершенно неверное утверждение.
Это вообще не физика а физическая ТЕОРИЯ...
и НИКАКИМ БОКОМ К Природе вещей не относится...
Точно также как и сама СТАТИСТИКА .
Обычный вспомогательный инструмент математиков от физики.

 

[Su7b1]

Также буду столь же последователен..

• ЭНЕРГИЯ — (1) универсальная (общая) количественная мера форм движения, состояния и взаимодействия всех видов (см.), связывающая воедино все явления природы, которые отражены в фундаментальном (см.). В соответствии с различными формами движения говорят о… … Большая политехническая энциклопедия

Поскольку Вы мало знакомы с естествознанием переведу для вас на русский:
Термин энергия это математическая абстракция.В Природе(а это физика) не существует. Обычная условность, мера, Умопостроение.
Термин энергия не имеет также и физического эквивалента ...если не указан носитель.
Пример:
Энергия пара - имеет конкретный носитель - вода во всех своих трех ипостасях.
В Природе - существуют взаимодействия тел и мера им - сила.
Измерив силу (взаимодействий) - можно применять и термин энергия (пара, движения тела,давления и т.д.)..
Если с понятием термина энергии Вы уже разобрались - можем вести беседу ...

Слишком туманно, да и совершенно непонятно что вы этим хотите сказать.
Но я догадываюсь и постараюсь прояснить для остальных:
Цель естественных наук: познать окружающий мир, вскрыть причинно следственные связи в окружающем нас мире, познать законы, дать с помощью этих законов количественное описание процессов происходящих в окружающем нас мире.
Дальше можно говорить о методах этого "познания". Этим занимается философия, а точнее её раздел носящий имя Гносеология.
Мы же здесь, собираемся обсудить "феномен Аэродинамической силы", а именно, понять цепочку тех физических процессов, которые позволяют не падать аппарату тяжелее воздуха на землю. А также проанализировать те математические методы, с помощью которых считают эту самую Аэродинамическую силу.