Истина с острова Борнео.
Рассуждения о природе подъемной силы крыла
казак
Строю трансформер
- Откуда
- г.Волгоград
Мне есть чем заняться: ваш бред иногда читаю для забавы.
Но, чтобы ввязаться по существу - избави Господи.
Anatoliy.
Верной дорогой идете товарищи!!!
- Откуда
- Севастополь
Как то раз я задал вопрос на форуме про момент на крыле.
Так вот заслуга Лапшина в том, что он нашел несколько нужных слов, которые побудили меня глубоко изучить этот вопрос.
Всего несколько слов, но они пришлись по адресу.
Но Лапшин не только этим славится.
Есть даже целая ветка "Вопросы к В.П. Лапшину".
Учитывая его опыт конструктора к нему многое прислушиваются.
Ваше воспитание говорит само за себя.
Напомню, фамилии и имена собственные всегда пишутся с заглавной буквы.
Если не в курсе - вам и знать не надо.
Означает циркуляцию вектора скорости (а не физический круговорот воды в батареях). Учебник открой!*
* - на ты, как к ученику, а не оппоненту, ибо не умнее Толика. И даже не мудрее, тот же смешной апломб профана.
Что касается физического смысла циркуляции и возвращения в исходную точку - то Вики пишет и здесь ЕМНИП писали:
Мысленно представим, что мы (мгновенно) заморозили всю жидкость в объеме, за исключением тонкого канала постоянного сечения, включающего в себя контур Γ. Тогда, в зависимости от первоначального характера течения жидкости, она будет либо неподвижной в канале, либо двигаться вдоль контура (циркулировать). В качестве характеристики такого движения берут величину, равную произведению средней скорости движения жидкости по каналу v на длину контура l:
C=vl
поскольку именно скорость v установится в этом случае в итоге всюду в канале
Качественно (а не количественно) физический смысл циркуляции можно представить ещё проще. Если у нас не воздух движется в АДТ относительно крыла и камеры, а крыло движется в "неподвижном" воздухе относительно неподвижной камеры - то мы как раз увидим движение пылинок, взвешенных в этом воздухе, по кругу. Над крылом они сместятся против его скорости, под крылом - по скорости, перед крылом будут двигаться вверх, а за крылом - вниз. Чтобы воочию узреть циркуляцию - надо смотреть именно так, как предлагает Толик, отрицающий циркуляцию. Нюанс: индивидуальная пылинка за время пролёта крыла, как правило, не опишет полный круг, но это нюанс. И в теме были фотки (а то и видео) подвижного крыла в ванне с опилками с неподвижной камеры. Лень искать на 500-то страницах. Может, радетеющий за слабых оппонентов Иванов подсобит, выложит повторно (в который раз).
_____
А теперь немного про свойства циркуляции вектора. Поиграем в тетрис))
Пусть у нас ламинарное течение в трубе. ЕМНИП этот пример приводил tern. В таком течении вообще нет криволинейного движения, но циркуляция вектора скорости есть. Раз скорости неодинаковы - то при движении камеры со средней скоростью мы увидим, что пылинки у стенки движутся навстречу, а пылинки по оси трубы обгоняют камеру. В камере движение будет незамкнутым, но! если бы камера охватывала всю установку - где-то оно бы замкнулось по закону сохранения вещества.
Интеграл про контуру можно представить как сумму по отрезкам, на которых интегрируемая величина постоянна. Вот и найдём сумму v*L для внешнего контура вот такой фигуры. Обходить будем против часовой стрелки, чтобы направление обхода совпадало с вектором скорости там, где скорость самая большая - и проекция этого вектора оказалась положительной.
Пусть сторона маленького квадратика l у нас 1 м. Тогда сторона большого 2l = 2 м. Вверху у самой стенки скорость равна 0 (специально проложил там часть контура для простоты). На вертикальных отрезках проекция скорости на направление обхода нулевая, они тоже не добавят к сумме. В итоге вся сумма получится равной произведению v2 на длину нижнего отрезка, т.е. Г = v2*2l = 4 м^2/c.
Теперь возьмём более замысловатый контур той же площади.
Г = v2*l + v1*2l = 2*1+1*2 = 4 м^2/c.
Теперь возьмём контур, не включающий v2.
Г = 4 * v1 =4 м^2/c.
Теперь не включающий v0. Замечу, что на верхней горизонтали проекция скорости на направление обхода отрицательная.
Г = v2*4l - v1*4l = 2*4 - 1*4 = 4 м^2/c!
Магия!)) Добавляющая к пониманию размерности Г (единица площади в секунду).
_____
Продолжая тему магии, психологический тест для альтернативщиков:
Выберите число от 1 до 9.
Умножьте его на 3.
Прибавьте 3.
Теперь снова умножьте на 3.
Получится число из двух цифр. Сложите их. Полученное число покажет, кто вы на самом деле:
1. Добрый
2. Честный
3. Верный
4. Заботливый
5. Страстный
6. Романтик
7. Вежливый
8. Надежный
9. Тютя
10. Авантюрист
11. Чувствительный
12. Справедливый
😉
Последнее редактирование:
"Слабый опонент" (читай: необучаемый тупица) заставляет нас повторяться и тратить время (главный ресурс нашей жизни), которое можно было бы использовать с большей пользой.
Я трачу время на Толика только потому, что он подставился, и "макнув" его в ошибку - можно напомнить всем, что он необучаемый тупица и умнее за 500 страниц не стал! После чего авось поубавится у людей желания с ним спорить и прибавится желания посылать по адресу.
PS В предыдущем сообщении у меня описка: "радетеющий за слабых оппонентов" следует читать как "радеющий".
Последнее редактирование:
Я уточню. По-другому - это не по-твоему, Толик. Ты ошибся на 180 градусов. Но можешь поправиться. А можешь повторить ошибку, даже после подсказки относительно реперных точек. Итак:
если рассмотреть "зелёную" фотку с точки зрения классической аэродинамики - то исходя из конфигурации линий тока на задней кромке, после неё и перед ней - куда направлена ПС, скажем, на 80% хорды: вверх или вниз?
Жду ответа, а не отписки.
Последнее редактирование:
И что касается моего утверждения, что
А вот почему среда движется относительно крыла именно так - хорошо бы объяснить.
Циркуляция - математически красивая вещь, но для качественного объяснения ПС достаточно знать, что циркуляция - это когда среда движется относительно крыла сверху быстрее, снизу медленнее, спереди имеет составляющую скорости вверх, а сзади - вниз. Когда она так движется - ПС будет при любом рассмотрении: хоть по Бернулли, хоть по центробежным силам, хоть по соотношению вертикальных импульсов до и после крыла.
А вот почему среда движется относительно крыла именно так - хорошо бы объяснить.
Мог бы привести такой пример, рассказанный мне академиком Демьяновым Юрием Андреевичем (царство ему небесное).
На цилиндр, распиленный пополам, вдоль оси, наделидве, как бы, гусеницы; поставили эту модель в аэродинамическую трубу, запустили и стали приводить гусеницы в движение так, чтовдоль цилиндрических поверхностей наружная частьгусениц двигалась в направлении потока, а против потока - в щели между половинками. По мере увеличения скорости гусениц, лоовое сопротивление модели снижалось, потом обнулилось, а потом появилась тяга против потока.
Далее, стали изменять скорости гусениц одна относительно другой: когда верхняя гусеница двигалась быстрее, стояла на месте, или двигалась в противоположную сторону - повлялась и подъемная сила, согласно разнице в скоростях, а поток, обтекавший модель, приобретал скос.
Anatoliy.
Верной дорогой идете товарищи!!!
- Откуда
- Севастополь
Ух ты, ух ты!
Оно оказывается умеет складывать 2+2 =4, и у этого чудика так же получается один и тот же результат при сложении 1+1+2 =4 и 1+1+1+1=4 и даже 1+3=4.
Вот это да!
Просто молодец - первоклашкам в пример.
Одна только не задача, откуда известно где будет "1", где "1,002", а где "0,975" чтоб путем сложения (интегрирования по контуру) получить ту сказочную "ГЫ" (циркуляцию) ?
Скорость на длину - это тривиально и следует по определению Г. Если честно, не хотелось бы глубоко вдаваться в свойства циркуляции: это уводит от её причин, как мне кажется.
Описанная Вами модель, как и ротор Магнуса, иллюстрирует тезис: есть циркуляция - есть ПС. И как появляется циркуляция при вращении цилиндра или движении гусениц - тоже понятно: за счёт вязкого трения.
Парадокс в том, что крыло (в общем случае - профилированная пластинка, имеющая угол атаки) без вращения создаёт примерно такую же картину обтекания, как вращающийся цилиндр. Каким образом оно асимметрично ускоряет/замедляет среду? Что мешает вот такому симметричному обтеканию, даже когда сзади не острая кромка, а такой же радиус, как спереди?
Вот настоящая, неотредактированная фотка:
Такое обтекание получается при околонулевых Re, это медленное течение вязкой жидкости, в данном случае ещё и подтормаживаемой стенками узкого канала (щели шириной в 1 мм, таков же и размах пластинки). А при бОльших Re картина иная, с заметной циркуляцией. Число Re, в общем, характеризует соотношение между "силами инерции" и силами вязкости - может, это ключ к объяснению?
Последнее редактирование:
Полагаю, в силу аддитивности Циркуляции, та, которую рассматривают по контуру, вокруг профиля, является суммой огромного числа "циркуляций" частиц воздуха в объеме, который взаимодействует с профилем. Каждая отдельно рассматриваемая частица, при прохождении мимо неё профиля, буквально циркулирует - совершает движение по замкнутой траектории.
Примерно, как изображено здесь:
Гениальность догадки д'Аламбера и Жуковского, ( или "магия" ) заключается в удачном применении аппарата математики к описанию этого коллективного "танца" частиц.
Поскольку работа перемещения по замкнутой траектории, в поле потенциальных сил, равна нулю, то, на большую часть таких "циркуляций", энергия не расходуется. ( Чечако, - есть над чем подумать...). Работу совершает только та часть частиц, которая перемещается по не замкнутым траекториям. Профиль крыла и формирует таковые...
Последнее редактирование:
Anatoliy.
Верной дорогой идете товарищи!!!
- Откуда
- Севастополь
А если всё наоборот?
Сверху крыла скорость меньше, чем под крылом ? В этом случае циркуляция испаряется?
Что там внутри контура циркуляции "засело"?
То ли то же крыло с отрицательным аэродинамическим углом, то ли то же крыло, но "вверх ногами" ?
Теперь осталось только каким то чудодействующим образом определить скорости в каждой точечке той циркуляции, да еще и определить направление векторов скоростей. А как же тогда интегрировать по замкнутому контуру эту циркуляцию не зная этих величин?
Как следует из вольностей проведения контура циркуляции абы как и абы где, выходит, что вектор скорости не обязан совпадать с касательной к кривой того контура циркуляции в той точке.
Где там будет больше и сколько того больше, а где будет меньше и сколько того меньше?
От какого содержимого внутри той циркуляции зависят в точках эти больше и меньше?
То ли внутри циркуляционного контура кирпич, то ли бипланное крыло, то ли там тандемное крыло, то ли вертящийся цилиндр в абы какую сторону или крыло задом наперед.
Но я подозреваю, что эту проблему циркуляторщики обходят банально просто.
Они "оббегают" исследуемый объект с "линейками" в руках и всё замеряют.
Таким образом они торжествуют свою победу над сомневающимися.
Аплодисменты в зале.
Так как определить в произвольной точке контура циркуляции конкретную скорость и направление вектора скорости?
Причём причину танца они не раскрыли. Была ещё модель Кирхгофа-Гельмгольца, которая постулировала отрыв потока (из-за невозможности отрицательного давления), но не объясняла циркуляцию.
Для получения циркуляции по этой модели точку B надо сдвинуть к точке C - а это требует подвода энергии, т.е. характеризуется наличием сопротивления, которое в потенциальном (безвихревом) течении идеальной жидкости как бы невозможно. Понятно, что реальное течение у нас вихревое.
Неужели циркуляцию надо объяснять так: по концам крыла воздух перетекает из-под крыла наверх, это создаёт вихри, эти вихри, продолжаясь на крыло, "сдувают" точку отрыва струи к задней кромке. То есть поменять местами то, что традиционно рассматривается как причина (присоединённый вихрь) и следствие (свободные вихри)? Но если поместить крыло в канале, во всю его ширину от стенки до стенки, при этом верх и низ канала оставить открытыми (во избежание экранного эффекта), тем самым устранив свободные вихри* - неужто это помешает возникновению циркуляции и ПС?
* - вернее, мы не устраним их, а сделаем менее интенсивными. Вихри будут хотя бы потому, что стенки тормозят течение, и в центре канала скорости (в т.ч. вертикальные) будут больше, чем у стенок. Картина позади крыла будет вот такой
- но перед крылом она должна быть обратной (там "закос" вверх, а не скос вниз), и над крылом в результате суперпозиции - почти без вращения, без поперечной циркуляции. И что, это помешает развить подъёмную силу? Или ПС будет только в центре? Думаю, на самом деле стенки мало повлияют.
Последнее редактирование:
казак
Строю трансформер
- Откуда
- г.Волгоград
Сколько можно морозить глупости ? Зачем сохранять их постоянными , если и объём и давление постоянно меняются при обтекании профиля , другой вопрос в какой зависимости? Закон Б-М имеет на это ответ - в обратной ! Не важно какая при этом будет скорость , она устанавливается в зависимости от этих двух параметров ..
казак
Строю трансформер
- Откуда
- г.Волгоград
Контур разорван задней и передней кромками и движение только в одном направлении..Какая же это циркуляция? Просто относительные скорости сверху и снизу профиля , и подводить их в какую-то зависимость просто шулерство ..
Similar threads
