Показать сообщение отдельно
Непрочитано 02.09.2010, 03:50
#511
lop
виндсерфингист

 
Location: СПб
Weight: 90+ kg.
Благодарностей: 269
Цитата:
Сообщение от m-1 Посмотреть сообщение
Мне тоже понравился термин!!!
Но доска не должна отрываться корпусом от воды (если только не на подводных крыльях)!
А мне не пондравился. Сначала надобно разобраться с тем, что же такое глиссирование, а потом уж вводить новые определения для иных, качественно отличных, режимов движения. Иначе это уже не физика, а филология получается.
Цитата:
Одинаковые углы атаки в меньшей степени будут перемешивать соседние потоки на парусе. Это главная цель.
А с какой стати одинаковые углы будут это делать? "Соседние потоки" (вообще-то поток там один, но трёхмерный, а не набор соседних двухмерных, но вам это видимо сложно осознать) перемешиваются не разницей углов атаки, а разницей давлений вдоль размаха крыла или паруса. Поэтому одинаковость углов атаки гарантирует "неперемешиваемость соседних потоков" только в случае если крыло бесконечно по размаху или поток ограничен по торцам крыла поверхностями, предотвращающими перетекание. Например, в аэродинамической трубе характеристики "двумерных" профилей получают обдувом крыльев постоянного сечения с постоянным же углом атаки, но по торцам крыла крепятся концевые шайбы - пластины, препятствующие перетеканию. В этом случае давление вдоль размаха постоянно и именно поэтому "перемешивания" при постоянстве углов атаки нет. Если же мы имеем крыло конечное (а мы таки имеем именно очень конечное крыло), то при постоянстве углов атаки посредине размаха крыла давление на одной стороне будет максимальными и уменьшаться к концам крыла, а на другой стороне - минимальным, и увеличиваться к концам крыла. Поэтому, несмотря на равенство углов атаки "соседние потоки" будут перемешиваться. Критерий Мунка как раз указывает, что нужно сделать, чтобы минимизировать потери от такого перемешивания, порождающего индуктивное сопротивление. Углы атаки при этом можно делать одинаковыми, но тогда нужно определённым образом уменьшать длины хорд сечений от средины крыла к его концам. Если же длины хорд меняются иначе, то тогда следует менять углы атаки сечений, то есть делать пресловутую крутку крыла. Или паруса. Перемешивание "потоков" всё равно будет, но его влияние при правильном изменении по размаху длин хорд и углов атаки будет минимальным.
Цитата:
Нужна меньшая тяга? - Идем острее или уплощаем парус. И т.д..
"Уплощить" на ходу досочный парус довольно проблематично. Увеличение натяжения по шкоту уплощает больше нижнюю часть, чем верхюю (или вообще не уплощает верх). Хуже того, часто эта мера уменьшает крутку паруса, затягивая заднюю шкаторину. Регулировать на ходу натяжение по галсу ещё проблематичнее. Во-первых это требует наличия болтающихся вдоль мачты верёвок, которые будут ухудшать обтекание паруса в наиболее чувствительном месте. Для лехнера в гонках по слабым ветрам это было, возможно, оправдано, но для ветра на грани глиссирования вся эта ботва просто не позволит современной доске разогнаться как следует. Да и усилия при набивке галса с лехнеровских времён сильно возросли и набивая галс на ходу где-нибудь на волне можно просто кувырнуться в воду - что обидно, в пылу борьбы не с соперником, а с собственной матчастью. Впрочем, любители встречаются.
Однако и набивка по галсу не делает парус в верхней части особо плоским, она скорее освобождает заднюю шкаторину и позволяет бОльшую крутку, но если парус сделан на верху таким же пузатым, как в районе гика, то ни набивка по галсу, ни набивка по шкоту плоским его не сделают.
Итак, сделать парус площе для уменьшения тяги проблематично. Другое средство её снижения - уменьшить угол атаки, то есть для вашего случая с равенством углов атаки по высоте - уменьшить все углы атаки. Но тогда довольно пузатая верхушка в в свежий ветер в силу естественной и неизбежной крутки становится в лучшем случае просто тормозом, а в худшем - опасностью при небольшом заходе ветра, даже локальном, в пределах паруса, так как она может внезапно начать работать в сторону, противоположную той, в которую работает нижняя часть паруса. На яхте это чревато лишь трепыханием верхушки и снижением тяги и кренящей силы, а на доске верхушка совершенно неожиданно для тушки роняет последнюю на ветер и прихлопывает её сверху - я это называю "мухобойка". Очень неприятный момент.
Видите ли, Михаил, ваша идея о равенстве углов атаки сечений на парусе очень не нова. Где-нибудь в начале 80-х годов прошлого века её разделяли 99% виндсерфингистов, многие из которых имели яхтенный опыт. И паруса старались шить именно такими, какие вам нравятся - мощные, с "минимальной теоретически необходимой" круткой. Они прекрасно тянули по гладкой воде в ровный ветер определённой силы - куды там нонешним той же площади. Но... проиграли "вялым" вчистую в ходе эволюции, то есть естественного развития досочного паруса.
Цитата:
Вымпельный ветер рассматриваем тот, который возникает непосредственно на входе паруса. (Ветер на Луне мне не интересен.)
Правильно подметили, что наш вымпельный ветер существенно отличается от того, который обтекает НАСА'вские профили. И ведет себя гораздо беспокойнее.
Следовательно, .., ну же - раз вымпельный ветер отличается от того, который обтекает профили с концевыми шайбами в трубе, значит и направление вымпельного ветра на половине высоты мачты и у верхушки будет разным, и по разному должны быть развёрнуты горизонтальные сечения даже в отсутствие вертикального градиента скорости истинного ветра. А если ещё учесть, что мачта, особенно на волне, постоянно шеволится, совершая колебания поперёк потока, то различие углов атаки сечений воспримется как естественная необходимость.
Цитата:
Если не сужать плавник книзу (при виде сбоку), то вымпельный поток внизу будет обтекать под бОльшим углом к профилю и создавать резкое динамическое смещение Цгидро вниз во время колебаний доски и плавника по крену. (Постройте треугольник скоростей и увидите, что на кончике плавника поток обтекает его полнее.)
Треугольник строить нет необходимости. Это яхта на волне испытывает ощутимую бортовую качку, да и то, если ветра нет или все паруса убраны. Под парусами же бортовая качка у неё довольно слабая. У швертбота - ещё меньше. У доски она практически отсутствует, ну разве что у новичков из-за дрожи в ногах, да при отсутствии ветра на волне. Во всех остальных случаях доска имеет достаточно стабильный крен, который на курсе меняется лишь при прохождении волны, то есть крен доски меняется вместе с наклоном поверхности воды, по которой он движется, иными словами - положение плавника по отношению к поверхности участка воды вокруг кормы практически неизменно. Если уж учитывать мелкие раскачивания, то тогда необходимо учитывать и различие в орбитальной скорости частиц воды в волне, а у неё скорости вблизи поверхности воды, то есть там где головка плавника (корневое сечение нашего подводного крыла), максимальны, а скорости там, где кончик плавника - минимальны, что требует рисования уже другого, перевёрнутого треугольника скоростей. Как бы то ни было, при разности скоростей потока по высоте плавника, само сужение плавника никак не влияет на тот факт, что углы атаки сечений будут разными.
Причинами для сужения плавника, разного у разных моделей, является вовсе не стремление уравнять углы атаки сечений, что само по себе невозможно, да и смысла никакого не имеет, а стремление а) уменьшить потери, то есть индуктивное сопротивление этого плавника и б) обеспечить необходимую прочность при заданных материале, размахе (длине) плавника, его ширине (и площади) и максимальной толщине у корня.
Цитата:
Скошенный плавник аналогичен жесткому скошенному крылу на катамаране, на котором иначе с твистом потока не поборешься...
Не постиг всей глубины мысли. Видимо, нужна картинка. Подозреваю, имеется в виду, что скошенный плавник (а не поток) легче скручивается, что бесспорно. Твист потока для паруса катамарана, видимо, от градиента скорости ветра по высоте. А у плавника, видимо, твист потока от "бортовой качки". Плавали, знаем. И скошенный плавник, по всей видимости, закошен, чтобы с этим твистом от качки бороться. Посредством облегченного скосом твиста себя самого. Фу, вроде разобрался, хотя не уверен.
На досках скошенные плавники делают, чтобы меньше цеплялись и легче отцеплялись водоросли. А ещё, чтобы доска могла легче совершать резкие манёвры в горизонтальной и вертикальной плоскостях, то есть повороты всякие, выпрыгивания из воды. Вот при таких манёврах "твист потока" реально ощутим и твист плавника за счёт его скоса полезен. А бортовая качка .. Для досок, ориентированных на скорость, то есть движение по прямой, плавники, причём самые длинные, делают с минимальным скосом или даже вообще без оного. Невзирая на бортовую.
Цитата:
А гибкость плавника и его способность разворачиваться, подстраиваться под поток - как раз элемент устойчивости...
Устойчивость - это наличие "отрицательной обратной связи" (в контексте теории управления, если хотите).
Это и S-профили в парусах и "вырезы-реданы" в корпусах и мастерство тушки, наконец, по противодействию разбалансу...
Тогда обратная связь у нас всегда есть, ведь без тушки доска никуда не пойдёт. И об устойчивости плавника можно не беспокоиться. Способность разворачиваться, подстраиваться под поток сведёт на нет функциональное назначение плавника противодействовать этому самому потоку, создавая боковую силу.
Гибкий плавник: нагрузка от потока возросла, плавник согнулся и сбросил нагрузку, отрицательная обратная связь налицо - это образец устойчивости? Дык ведь - не стоит! Гнёцца! Какая же тут устойчивость.
Жёсткий плавник: нагрузка от потока возрасла, а ему пофих - не гнёцца. Нету обратной связи. Вывод - неустойчивый? Дык ведь, вроде наоборот - стоит!
Вот это бла-бла-бла и есть, когда надо что-то сказать о качестве, а ясного представления о том, что есть что, и как одно на другое влияет - нету.
Под устойчивостью в динамике понимают способность объекта сохранять необходимое направление движения. Поскольку влияние гибкости плавника на эту способность вполне неоднозначна, и я бы сказал, скорее отрицательна, чем положительна, то тут вам очередной незачот. Тема гибкости не раскрыта.
Цитата:
Райдер-гонщик должен выжать из матчасти все возможное.
Пробовать перебирать матчасть? Накапливая опыт, прислушиваться к своим чувствам, ощущениям?
Ради бога. Для многих это единственный способ развиваться и выделяться...

Я ратую за теоретический подход, за то, что позволит талантливому эмпирику быстрее накопить опыт и закрепить свои "гоночные чувства" на правильной основе.
Не пересматривать свои знания, настройки, стойки и т.п. каждый раз заново, когда приспичит (например, когда тренер поменяется или кумир ).
Намерение благое. Вот арсенал ваш теоретический внушает сомнения в достижимости цели.
Цитата:
Парусная балансировка для гонщика - "стартап", трамплин, если хотите.
Смотрим на анимашку.


Красота! Но оторванно от жизни - тушки не видно, в вашем произведении искусства гегемон не получил должного отражения. А без него парус сразу упадёт в воду. И никакой парусной центровки не будет.
Цитата:
Три варианта центровки-балансировки, три стойки, три принципа руления.

К примеру, Альба идет с вертикальной мачтой, а Джону с его меньшим весом и моментом откренивания уже необходимо рулить с максимальным завалом мачты на альбовской матчасти.
Центровка у них может быть одинаковой.
Полагаете?
А не оторвёт ли такой заваленный наветер парус Джона от воды вместе с доской? И не лучше ли ему будет идти с вертикальной мачтой, но уменьшенным углом атаки - тяга при этом уменьшиться, по сравнению с Альбой, но скорее всего увеличится по сравнению с Джоном же, но под заваленным парусом. Сопротивление доски с вертикальной мачтой и лёхким Джоном будет, как и тяга, тоже меньше, чем у Альбы, хотя чуть больше, чем у доски с Джоном и заваленным парусом. То есть Джон с вертикальной мачтой, чуть большей тягой и чуть большим сопротивлением против Джона с заваленной мачтой, меньшей тягой и меньшим сопротивлением - это соревнование примерно на равных. Я бы поставил на Джона с вертикальной. А вот Джон с заваленным парусом против Альбы с прямым, это, боюсь, безнадёга. Ставлю на Альбу при любых ставках.
Если под центровкой понимать нахождение Ца и Цг на одной линии, на виде сверху, причём вдоль этой же линии действуют Фа и Фг, то центровка не может быть одинаковой, а должна быть одинаковой, причём как в этом случае, так и во всех других случаях тоже, иначе доска прямо вообще не поедет. Только на этой же линии следует разместить суммарный центр тяжести системы. Хотя положение самих центров на линии (следе "плоскости центровки"), и направление самой линии будут разными. Если же под центровкой понимать нахождение на одной вертикали Ца и Цг на виде сбоку, как это принято у парусников, то у вертикальной и заваленной верхушек центровки разные, то есть центровка (может быть) будет только в одном из случаев, а во втором её не будет.
Цитата:
Плоскость парусной центровки, проходящая через линию Цаэро-Цгидро перпендикулярно виду сверху (перпендикулярно плоскости движения доски) может и будет отличаться по углу к направлению движения на разных курсах, в разный ветер, с разными тушками на борту. Но принцип центровки-балансировки с точки зрения теории будет одинаковым.
Ясный потрох, принцип одинаковый. А плоскость точно будет отличаться, причём это будет плоскость парусно-досочно-тушечной центровки, а не просто парусной.
...
lop вне форума Ответить с цитированием