Непонятные моменты в теории

[lop]

... а у нас был.
Прежде чем разбираться с симпатишными рисунками от m-1, хотелось бы вернуться к вопросу о роли объёма профиля в создании подъёмной силы, или тяги, как исходя из общих соображений выразился бы один крупный специалист в аэродинамике. Как мне кажется,, корни этого расхожего заблуждения растут раскиданных здесь и там в популярных статейках объяснений механизма образования подъёмной силы на крыле исходя из закона Бернулли. Действительно, про закон Бернулли знают почти все, так как всё знание гидромеханики, вынесенное из школы человеком со средним образованием, только этим законом и ограничивается. Поэтому популяризаторы в своих статьях обычно рисуют асимметричный профиль, у которого нижняя сторона прямая, а верхняя - выпуклая, и говорят: "видите, частицы воздуха сверху должны пройти больший путь, чем снизу, так как длина верхней траектории больше, поэтому они должны двигаться с большей скоростью, чем те, которые обтекают крыло снизу, а значит, по закону Бернулли, давление сверху будет больше, чем снизу, эта разность давлений и создаёт подъёмную силу." Правда популяризаторы умалчивают о том, почему две частицы подходящие к передней кромке одновременно должны сойти с задней кромке тоже одновременно, и почему бы верхней частице, никуда не торопясь, двигаться с той же скоростью, что и нижняя, не создавая никакой подъёмной силы. Простим популяризаторам их нежелание вдаваться в такие мелочи, у ниж задача не парить моск людям, а найти какие-то слова, которые непонятное прежде явление смогли бы сделать чуть более понятным, или хотя бы создать впечатление этого. Однако по факту понимания это объяснение не приносит, а рождает очередной миф - миф об объёмном профиле. Действительно, если популяризаторы правы, то чем длиннее верхняя сторона профиля, тем больше будет разница скоростей, и тем больше, в соответствии с Бернулли, разность давлений и подъёмная сила профиля - вуаля: толстый профиль генерирует бОльшую подъёмную силу, чем тонкий.

Ущербность этого объяснения в том, что оно не способно объяснить образование подъёмной силы на плоском профиле, вроде стакселя или пластины, которые прекрасно работают в качестве несущих поверхностей. У некоторых людей вера в "науку" или в своё представление о ней, почерпнутое из популярных статей приводит к тому, что они вообще склонны отрицать возможность создание подъёмной силы на плоских поверхностях.

Между тем единственное, что на самом деле всегда генерирует объёмный профиль - это дополнительная, по сравнению со своим плоским аналогом, длина контура профиля, или, если говорить о трёхмерном случае - площадь поверхности, то есть в конечном счёте - путь, который должны проделать частицы воздуха или жидкости, пробираясь от передней кромки к задней. И в общем случае большая толщина профиля означает прежде всего большее сопротивление трения, так как это сопротивление напрямую зависит от длины пути вдоль поверхности. Сможет ли объёмный профиль при этом создать большую подъёмную силу, чем плоский - вопрос в общем случае открытый, иногда - да, а иногда - нет. Ещё менее определённым будет отношение создаваемой подъёмной силы к сопротивлению, которое для нас (в отличие от авиаторов, снабжённых пламенным моторов в качестве источника тяги) является даже более важным, чем собственно значение подъёмной силы. В аэродинамике вообще не принято "исходить из общих соображений", так как довольно многие явления этим самым "общим соображениям", или "здравому смыслу" успешно противоречат. Попросите здравомыслящего человека, не знакомого с аэродинамикой, объяснить, почему парусная яхта идёт "против ветра" и вы увидите посрамление здравого смысла.
Ветра нет, пора на дачу, продолжим позже.

[ALEX3M]

Кстати, создание подьемной силы на криволинейной(выпуклой поверхности ) обьяснить очень просто:
- частицы воздуха или воды двигаются вдоль поверхности, и на выпуклых частях испытывают центростремительное ускорение, что и вызывает снижение давления на
Чем больше кривизна профиля, тем меньше радиус, по которому двигаются частицы,
и больше их ускорение и подьемная сила.

[Юрий Крикунов]

Сообщение от m-1

Тема началась с вопроса, считать ли новым подходом в развитии виндсерфинга применение "скоростных" ("объемных") мачткарманов. Я считаю, что "да".
Да и в цитате от Vasilij_c (с первой страницы) рекордсмены сами пишут, что
"... Эти аспекты действия паруса оказались неожиданным бонусом, потому что для скоростного паруса они собственно не очень нужны, и мы особенно не были заинтересованы в их развитии у паруса Speedseeker. Но теперь нам очень интересно посмотреть, как можно использовать эти открытия для усовершенствования обычных парусов."
Т.е., "объемный" карман не провалил тест при провалах-ослаблениях ветра, что не предполагалось изначально...

Просто для общего развития тех, кто не читает учебники

[m-1]

Сообщение от lop

... хотелось бы вернуться к вопросу о роли объёма профиля в создании подъёмной силы, или тяги, ...

Может быть, чуть позже об этом? (о профилях и полярах)

... (вслед Бернулли)
Ущербность этого объяснения в том, что оно не способно объяснить образование подъёмной силы на плоском профиле, вроде стакселя или пластины, которые прекрасно работают в качестве несущих поверхностей. У некоторых людей вера в "науку" или в своё представление о ней, почерпнутое из популярных статей приводит к тому, что они вообще склонны отрицать возможность создание подъёмной силы на плоских поверхностях.
_____________
Попросите здравомыслящего человека, не знакомого с аэродинамикой, объяснить, почему парусная яхта идёт "против ветра" и вы увидите посрамление здравого смысла.

Я как здравомыслящий чел хочу рисунками подвести ответ под уже давно решенную задачу - что не только яхты, но и плотик в тазике сумеет плыть "против ветра".
(Дело экспертов и фанов найти принципиальные уязвимости моих построений, желательно, доступным для любителя языком.)

Итак, после второго рисунка выяснилось, что как только плот начнет движение в направлении силы F, так ветровое обтекание пластины изменится на вымпельное (суммарное) и что именно вымпельный ветер надо учитывать как причину движения плота. Так?

Хорошо. Поправим рисунок. Повернем вентилятор чуть более поперек пластины так, чтобы флюгарка на пластине показала горизонтальность направления результирующего вымпельного ветра:



Теперь, вроде, новый треугольник скоростей стабилен, плот может устойчиво двигаться в направлении силы F со скоростью Vплота, естественно, не равноускоренно, так как ... куда деваться от сопротивления движению со стороны воды и воздуха?
...

[Ёж™]

а почему на рисунке вектора Vплота и "направление движения плота" смотрят в противоположный стороны?

[ALEX3M]

а я плотики запускал в детсаду, а в младших классах- модели яхт...

[m-1]

Сообщение от Ёж™

а почему на рисунке вектора Vплота и "направление движения плота" смотрят в противоположный стороны?

Стандартный векторный прием сложения скоростей.

(Частный случай: едешь по ветру (например, на велосипеде) со скоростью ветра - вымпельный ветер равен нулю и, наоборот, - ... машины с одинаковыми скоростями при лобовом столкновении испытывают удвоенную скорость соударения...)

_________
Пока народ подтягивается с отдыха, завершу урок рисования четвертым рисунком.
Вспомним про первый и сравним их.

Рис.1



и
Рис.4



Первая пикча иллюстрирует создание на (обычно, рассматриваемой неподвижной) пластине-профиле аэродинамической силы F, которую допустимо, например, равноценно заменить двумя силами, перпендикулярными друг другу.

В авиации принято изучать процесс обтекания и оперировать в терминах подъемной силы Fy и силы лобового сопротивления Fx.

В яхтинге (в контексте поставленного вопроса) более удобно раскладывать силу F в направлении движения яхты и поперек движения. Соответственно, на силу тяги Fтяги и силу крена Fкрена...

Таким образом, нет никакого парадокса в том, что на Рис.4 наш плотик в тазике может двигаться под действием Fтяги - проекции силы F на плоскость плавника. Если проекция не нулевой величины, то вполне легитимно движение под углом в 43 градуса к направлению истинного ветра, как на рисунке...
_____
(Почему плотик?
Его проще сделать и проще соблюдать центровку (m), чем модель яхты.)

[lop]

Сообщение от m-1

Попробую порисовать немного:

Беру тазик с водой, кладу на воду тонкий деревянный плотик. Предварительно на нем по центру прикрепляю вертикальную металлическую пластину. Ставлю вентилятор (с решеткой) так, чтобы поток воздуха был похож на реальный истинный ветер, без явной круговой турбуленции.
Замеряю направление движения плотика с "парусом".
Вопрос экспертам.
Плотик будет стремиться двигаться прямолинейно в направлении действия силы F?
(m - центр масс)

Ответ.
Нет не будет. Хотя здравый смысл говорит нам, что аэродинамическая сила должна быть приложена в центре пластинки, как это и изображено на рисунке, но на самом деле она будет приложена в совсем другой точке. Какой именно - зависит от отношения высоты пластины к её ширине. Если это отношение большое, то точка приложения F будет находиться примерно в четверти ширины пластины от её наветренной кромки, если маленькое, то между 1/4 ширины и срединой, но точка эта всегда смещена к передней кромке, за исключением случая, когда пластинка расположена строго поперёк ветра. В последнем случае положение точки даже на неподвижной пластине и самом ровном ветре будет постоянно меняться, смещаясь то влево, то вправо от средины.
Итак, вследствие того, что точка приложения F смещена от средины пластины и от центра масс m, плот начнёт разворачивать по часовой стрелке, пластиной поперёк ветра. Поскольку в начальный момент плот был неподвижен по отношению к воде, то и гидродинамической силы ни на плоту, ни на плавнике не было. Она возникнет сразу после начала движения, и та часть, которая будет создаваться на плавнике, также будет расположена между четвертью и срединой плавника, ближе к той кромке, которая движется быстрее.
С плотом несколько сложнее, точку приложения и направление гидродинамической силы на нём определить не так просто, как на пластине, однако можно не сомневаться, что и точка приложения, и направление будут непрерывно меняться, в зависимости от параметров движения плота. Для плота без плавника эти изменения, впрочем, будут незначительными, так как плот при малых скоростях тело плохообтекаемое, это означает что при любом направлении движения плота гидродинамическая сила на нём будет направлена почти точно против движения, против вектора скорости плота. Если же плот оснащён плавником, то он будет просто тормозить движение, добавляя гидродинамическое сопротивление системы плот-плавник, на плавнике же при движении сила будет направлена в основном перпендикулярно его плоскости. Однако, поскольку приложена эта боковая сила, как уже отмечалось, будет не в средине плавника, то в процессе движения она, так же как и сила F на пластине-парусе, будет стремиться развернуть плавник с плотом поперёк его текущего направления движения.
В результате мы будем иметь не красивую картинку, где гидродинамическая и аэродинамическая силы приложены в одной точке (то есть строго одна над другой), а совсем не красивую картинку, где эти силы, точнее их проекции, приложены в разных, меняющихся со временем точках, и направлены под достаточно произвольным и меняющимся со временем углом друг к другу. То есть, всесто прямолинейного и равномерного движения мы имеем непрямолинейное и неравномерное движение, с вращением всей системы то в одну, то в другую сторону.

Сообщение от m-1

Пусть так.
Поможем плоту двигаться только в этом направлении, прямолинейно. Прикрепим по центру подводный плавник-пластину, как показано на рисунке.
Спросим себя, будет ли чем-то ограничена скорость плота, если сопротивлением в направлении движения пренебрежем (вода может быть льдом, плавник - коньком и т.п.)?

Сопротивление льда о конёк не равно нулю. Но если мы захотим пофантазировать и предположим, что сопротивление плота, вместе с пластиной и плавником, в направлении движения (прямолинейного) равно нулю, то скорость плота будет ничем не ограничена. Напомню, что сопротивлением называется составляющая внешней силы направленная против вектора скорости. Поскольку мы решили, что сопротивление равно нулю, то на тело будут оказывать воздействие только те внешние силы, проекция вектора которых на направление движения равна нулю или положительна. В первом случае тело (плот) не меняет скорости, во втором - ускоряется. То есть у нашего плота просто нет выбора, кроме как ускоряться или двигаться с прежней скоростью.
Есть, правда, ещё одно ограничение - скорость плота не может быть больше скорости света. А так бы хорошо было...

С этого момента правильно ответить (и прикинуть дальнейшие рассуждения), похоже, без построения классического треугольника скоростей не получится.

Построим его (голубой на пикче).
Видим, что с набором плотом скорости поток набегающего ветра изменяет направление таким образом, что через некоторое время скорость плота насыщается, так как пластина-парус оказывается вдоль вымпельного ветра, F уменьшается до нуля и процесс ... автостабилизируется.
Так?

Ну, если мы с помощью замены воды и плота с плавником на лёд и конёк исключим вращение нашего бывшего плота, то через некоторое время скорость бывшего плота действительно достигла бы насышения. Вроде бы. Здесь, правда, наш здравый смысл упустил одну маленькую деталь: в момент начала движения, и позже, в процессе движения, с кромок пластины сходили воздушные вихри. Эти вихри изменяли поле скоростей вокруг пластины, толкая её, то есть влияя на силу F. Эти вихри сносились потоком по ветру, и чем дальше они улетали, тем слабее было их влияние, одна ко на их месте возникали новые вихри, а вся совокупность вихрей, так называемая вихревая пелена, непрерывно возрастала. В момент "насышения скорости" по картинке эта пелена продолжает оказывать влияние на пластину, по прежнему создавая на ней силу F, пусть и меньшую по величине, чем раньше, так что "плот" продолжает ускоряться. Остановить это ускорение в момент когда угол атаки становится отрицательным (вымпельный ветер начинает дуть навстречу движущемуся плоту), тогда сила F поменяла бы своё направление и стала тормозить плот, то есть превратилась бы в сопротивление. Но тогда мы бы получили противоречие с исходным постулатом о том, что сопротивление плота заведомо равно нулю. Так что либо оно нулю таки не равно, либо плот вынужден будет ускоряться по скорости света.

Сообщение от m-1

..
Я как здравомыслящий чел хочу рисунками подвести ответ под уже давно решенную задачу - что не только яхты, но и плотик в тазике сумеет плыть "против ветра".

Ну, что же, флаг в руки. Туру Хейердалу это в своё время не удалось сделать со своим плотом. У Мархая можно поискать ответ - почему. Но ведь это было давно, а следовательно - неправда, не так ли?

(Дело экспертов и фанов найти принципиальные уязвимости моих построений, желательно, доступным для любителя языком.)

Итак, после второго рисунка выяснилось, что как только плот начнет движение в направлении силы F, так ветровое обтекание пластины изменится на вымпельное (суммарное) и что именно вымпельный ветер надо учитывать как причину движения плота. Так?

Точно, вымпельный ветер - рулит.

Хорошо. Поправим рисунок. Повернем вентилятор чуть более поперек пластины так, чтобы флюгарка на пластине показала горизонтальность направления результирующего вымпельного ветра:

Теперь, вроде, новый треугольник скоростей стабилен, плот может устойчиво двигаться в направлении силы F со скоростью Vплота, естественно, не равноускоренно, так как ... куда деваться от сопротивления движению со стороны воды и воздуха?
...

Прально, никуда от него не денешься. А вот с устойчивостью движения - неувязочка вышла, как я уже выше объяснил.

[m-1]

Сообщение от lop

...
Прально, никуда от него не денешься. А вот с устойчивостью движения - неувязочка вышла, как я уже выше объяснил.

Правильно, в смысле существования сопротивления?

- Что мешает нам разместить пластину и плавник с учетом "замечаний" так, чтобы минимизировать динамические вращательные моменты?
- Что мешает сделать плотик с пластиной и плавником с минимально возможным сумммарным сопротивлением? Мы ж не за скоростью щас гонимся? Или это в принципе невозможно?
(Хейердал специально делал максимально примитивный, неуправляемый снаряд, ха-ха. Если б он строил пирамиды, то тоже специально напортачил бы, имхо. )

Так надо мне перерисовывать плотик с учетом критики или "на глаз" поверим, что схема сработает и он поплывет "против ветра"?

[lop]

Сообщение от m-1

Правильно, в смысле существования сопротивления?

Да, только в этом смысле. Устойчивого же движения мы не получим.

- Что мешает нам разместить пластину и плавник с учетом "замечаний" так, чтобы минимизировать динамические вращательные моменты?

То, что точки приложения сил на пластине и плавнике меняются в зависимости от угла атаки.
Плот - это судно. Любое движущееся судно неустойчиво - оно не способно сохранять первоначальное направление движения. постоянно норовит уйти в сторону. Если сами не пробовали, спросите у ALEX3M. Парус-пластина - аналогично: сначала норовит развернуться поперёк потока, а потом болтаться туда-сюда или крутиться. Можно сделать систему из судна и нескольких парусов с разными углами атаки, (типа иола) которая хотя и будет неустойчива в принципе, но колебания направления движения её будут ограничены небольшим углом, 10-20 градусов, то есть плот будет "примерно" следовать нужным курсом, то приводясь слегка, то уваливаясь.
Короче, хотя бы рулевой нужен.

- Что мешает сделать плотик с пластиной и плавником с минимально возможным сумммарным сопротивлением? Мы ж не за скоростью щас гонимся? Или это в принципе невозможно?

Мешает, как обычно, стремление к простоте, которая с одной стороны сродни гениальности, а с другой - хуже воровства. Сравните первую картинку с последней - рисунок слановится всё сложнее и подробнее, то что вначале казалось несущественным по ходу разбирательства обретает значение. Конкретно для плотика снизить сопротивление мешает большая ширина, которая в водоизмещающем режиме это сопротивление увеличивает. Заставить плот лавироваться в принципе возможно, но размеры плавника будут чудовищные, а скорость мизерная. Здесь мы имеем такой порочный круг: малая скорость (за которой мы не гонимся) приводит к низкой эффективности работы плавника, который в результате при небольшой подъёмной силе имеет большое сопротивление и вынужденно большой угол дрейфа, который может быть настолько большим, что боковой дрейф плота будет съедать всю высоту, которую плот бы набирал при этого дрейфа отсутствии. Ситуация примерно такая, как у новичка, который вроде бы поставил доску под правильным углом к истинному ветру, и вроде парус держит правильно, а высоту доска никак не набирает - прётся себе вбок, хоть тресни.

(Хейердал специально делал максимально примитивный, неуправляемый снаряд, ха-ха. Если б он строил пирамиды, то тоже специально напортачил бы, имхо. )

Зачем обижать Хейердала? Он пытался сделать не максимально примитивный неуправляемый снаряд, а точную копию плота древних обитателей южной Америки, на основе имевшихся у него исторических документов, в том числе рисунков таких плотов. На этих рисунках плоты имели несколько швертов, которые, предположительно, и использовались для управления. Хейердал предположил даже, что благодаря швертам плоты могли лавироваться, но экспериментальная проверка это предположение решительно опровергла. Правду сказать шверты эти имели сравнительно (с площадью ватерлинии плота) небольшую площадь.

Так надо мне перерисовывать плотик с учетом критики или "на глаз" поверим, что схема сработает и он поплывет "против ветра"?

Без рулевого - определённо поплывёт, только не против ветра, а по воле ветра (и волн), так как и положено вести себя любому неуправляемому объекту на воде. С рулевым же может и пойти в лавировку, но для этого лучше не рисунки рисовать, а прикинуть гидродинамическое качество плота с плавником и аэродинамическое качество пластины.

Сообщение от ALEX3M

Кстати, создание подьемной силы на криволинейной(выпуклой поверхности ) обьяснить очень просто:
- частицы воздуха или воды двигаются вдоль поверхности, и на выпуклых частях испытывают центростремительное ускорение, что и вызывает снижение давления на
Чем больше кривизна профиля, тем меньше радиус, по которому двигаются частицы,
и больше их ускорение и подьемная сила.

Ловко !
Центростремительное ускорение, как и любое ускорение, возникает не само по себе, а есть результат действия внешней силы. Если частицы воздуха движутся вдоль (читай - параллельно касательной к) поверхности, то какая-такая внешняя сила придаёт им то самое ускорение? Откуда частица знает, что дальше поверхность будет загибаться, а потому ей, частице, надобно центростремительно ускориться в сторону загиба? Ведь глаз-то у частицы нету.

[ALEX3M]

Частица, конечно, слепая, но одной рукой за поверхность держится, чтобы не упасть
-или, может, начать с молекулярно-кинетической теории газов?

[Элин]

По интуиции...
Не стоит парус отрывать от доски с плавнииком и райдера. Большой мачт-карман держит большое пузо? Так?
А вот райдер на мин для себя возможном плавнике, чтобы без спинаута и на максимальной скорости, и максимально возможным без передоза парусом без потери максимальной скорости, всем этим мастерски управляет и может резаться круче других и идти бытрее других. Это мое предположение.

[m-1]

Сообщение от lop

...
Мешает, как обычно, стремление к простоте, которая с одной стороны сродни гениальности, а с другой - хуже воровства. Сравните первую картинку с последней - рисунок становится всё сложнее и подробнее, то что вначале казалось несущественным по ходу разбирательства обретает значение. Конкретно для плотика снизить сопротивление мешает большая ширина, которая в водоизмещающем режиме это сопротивление увеличивает. Заставить плот лавироваться в принципе возможно, но размеры плавника будут чудовищные, а скорость мизерная. Здесь мы имеем такой порочный круг: малая скорость (за которой мы не гонимся) приводит к низкой эффективности работы плавника, который в результате при небольшой подъёмной силе имеет большое сопротивление и вынужденно большой угол дрейфа, который может быть настолько большим, что боковой дрейф плота будет съедать всю высоту, которую плот бы набирал при этого дрейфа отсутствии. Ситуация примерно такая, как у новичка, который вроде бы поставил доску под правильным углом к истинному ветру, и вроде парус держит правильно, а высоту доска никак не набирает - прётся себе вбок, хоть тресни...

1. Рисунки отличаются только углом положения плавника. Сложно?
(Хотя, многим сложно понять и продемонстрировать устойчивое хождение по дистанции, - и в лавировку тоже, - , например, на финне, луче, семидесятке при снятом руле. Это фокусы теории или проблемы конкретного человека?)

Ну поставьте тонкий плотик на два узких поплавка со швертами-плавниками...
В конце концов, на колеса, коньки. Сложно? (Проще обсуждать нанотеории?)
В 80-м году виндсерфингисты разъезжали по асфальту олимпийского таллинского порта на скейтборде под парусом от виндгляйдера. Юрий должен помнить это.
Сложно?...

Вполне реальная конструкция, есть (были?) действующие суда. Однако это "винтопруль", как назвал действующую модель такого судна один мой знакомый, на всех остальных курсах, кроме +-левентика, проигрывает обычному парусному судну. Особенно на полных курсах. Винт, правда, обычно ставят всё-таки сзади, а не спереди.

2. Подмена понятий и опять плавный уход от вопроса.
Я погуглил и нашел, что под "винтопрулем" понимается ... вертолет.
Далее, задан простой вопрос и хочется получить простой ответ - типа, "ДА", может ехать против ветра.
Никакие другие углы меня не интересуют.
И причем тут парусные суда? Заглядываете дальше и прогнозируете сравнительную "эффективность"?
Вы хотите сказать, что сравнимая, например, по габаритам, лавирующая модель яхты выйдет на ветер быстрее модели "моего" катамарана, движущегося строго против ветра?
Линки в студию в качестве доказательства, плиз.

Ловко !

[lop]

Сообщение от ALEX3M

Частица, конечно, слепая, но одной рукой за поверхность держится, чтобы не упасть
-или, может, начать с молекулярно-кинетической теории газов?

Можно. И что нам поведает молекулярно-кинетическая теория газов о природе центростремительного ускорения частиц? Что поведение молекул газа представляет собой простое прямолинейное движение по инерции до соударения с другой молекулой или стенкой сосуда, после чего направление прямолинейного движения меняется, но движение остаётся прямолинейным, без всяких центростремительных ускорений. Однако молекул много, и если применять к их движению статистические законы, то газ можно рассматривать не как совокупность множества молекул, а как сплошную неразрывную среду, в которой действуют законы гидродинамики.
Гидродинамика же частиц не наблюдает.

Сообщение от Элин

По интуиции...
Не стоит парус отрывать от доски с плавнииком и райдера. Большой мачт-карман держит большое пузо? Так?

Кто тебе такую ерунду сказал? Пузо определяется покроем паруса, жёсткостью мачты, силой ветра, эластичностью материала паруса, ну и настройкой паруса наконец. Мачт-карман тут вообще не причём. На гляйдеровской верхушке мачткарман был узкий, а вот пузо на некоторых - ого-го, современные с широкими мачткарманами отдыхают. Возьми любой бескамберный парус и натяни на нём галс чуть-чуть, поставив luff сантиметров на 20 меньше рекомендованного размера. И посмотри на воде, какое у него будет пузо под нагрузкой - мало не покажется.
Большой мачт-карман позволяет спрятать внутри себя камбера и (если парус пошит и настроен правильно) несколько улучшить обтекание наветренной стороны паруса, хотя на качество паруса это влияет слабо. Камбера же позволяют сохранять профиль паруса почти постоянным, не зависящим от силы ветра, и потому с таким парусом можно кататься в более широком ветровом диапазоне. Стабильный профиль и большое пузо - это совершенно разные понятия.

Сообщение от m-1

1. Рисунки отличаются только углом положения плавника. Сложно?
(Хотя, многим сложно понять и продемонстрировать устойчивое хождение по дистанции, - и в лавировку тоже, - , например, на финне, луче, семидесятке при снятом руле. Это фокусы теории или проблемы конкретного человека?)

Это не фокусы теории, а физические законы - потому и сложно продемонстрировать устойчивое хождение, что само по себе судно устойчиво идти упорно не желает, а норовит непременно неустойчиво.

Ну поставьте тонкий плотик на два узких поплавка со швертами-плавниками...
В конце концов, на колеса, коньки. Сложно? (Проще обсуждать нанотеории?)
В 80-м году виндсерфингисты разъезжали по асфальту олимпийского таллинского порта на скейтборде под парусом от виндгляйдера. Юрий должен помнить это.
Сложно?...

Ну, поставьте сами, мне это вроде ни к чему, и одолжений мне делать не нужно - я ведь о них не прошу. Плот и тонкий плотик, поставленный на два узких поплавка со швертами - это, как говорят в Одессе, две большие разницы. Потому что плотик на поплавках это уже не плот, а катамаран. Две большие разницы заключаются в том, что плот - это одно плохообтекаемое тело, а катамаран - это два хорошо обтекаемых тела, то есть гидродинамическое качество у катамарана намного выше, чем у плота. А вот в чём эти два объекта похожи, так это в том, что оба они без управления будут неустойчивы - склонны к рысканию в сторону, хотя у катамарана это свойство выражено слабее.

Колёса/коньки предполагают уже движение по твёрдой поверхности, там проблемы устойчивости тоже имеются, но только на сравнительно больших скоростях. Но причём здесь плот? Как-то нить дискуссии начинаю терять, когда исходные данные постоянно меняются. За что бьёмся-то? Будет ли скейтборд под парусом лавироваться? Ясный потрох, будет. А что, кто-то сомневается? А вот будет ли лавироваться плот - лично для меня вопрос спорный, даже если снабдить его рулевым и рулём, но не ставить его на поплавки, ролики или колёса.

2. Подмена понятий и опять плавный уход от вопроса.
Я погуглил и нашел, что под "винтопрулем" понимается ... вертолет.
Далее, задан простой вопрос и хочется получить простой ответ - типа, "ДА", может ехать против ветра.
Никакие другие углы меня не интересуют.
И причем тут парусные суда? Заглядываете дальше и прогнозируете сравнительную "эффективность"?
Вы хотите сказать, что сравнимая, например, по габаритам, лавирующая модель яхты выйдет на ветер быстрее модели "моего" катамарана, движущегося строго против ветра?
Линки в студию в качестве доказательства, плиз.

Мне кажется, что я выразился достаточно определённо: раз есть действующее судно, то конструкция вполне работоспособна. Необычные суда не делают, не изготовив предварительно модель и не проверив её работоспособность. Чтобы не быть заподозренным в очередном уходе от вопроса, заявляю: да, такое судно будет двигаться прямо против ветра, набирая высоту со скоростью больше нуля.
Про винтопруль - спасибо, я и не знал, думал, что это он сам такое слово забавное придумал.

Будет ли такое судно иметь большую VMG, нежели сравнимый по размерам парусник мне не очень интересно. То, что конструкция хотя и работоспособна, но не жизнеспособна, на мой взгляд вполне очевидно, иначе бы они мелькали чаще, а не стояли бы на пыльных задворках после "удачного" эксперимента.

[m-1]

Сообщение от lop

... А вот будет ли лавироваться плот - лично для меня вопрос спорный, даже если снабдить рулевым и рулём, но не ставить его на поплавки, ролики или колёса...

Я думал, вы легко абстрагируетесь и не заметите большой разницы между моим ноунейм "Плотиком" и ... , к примеру, яхтой "Оптимист".


(Я просто попробовал немного по-своему порассуждать, помочь другим прочувствовать физику движения, при случае - обратиться к книжкам...)

____________

... То, что конструкция хотя и работоспособна, но не жизнеспособна, на мой взгляд вполне очевидно, иначе бы они мелькали чаще, а не стояли бы на пыльных задворках после "удачного" эксперимента.

Вы про какую конкретно известную конструкцию ("катамарана") говорите, что она пылится на задворках?
(Меня зовут Михаил.)