Показать сообщение отдельно
Непрочитано 02.10.2020, 18:47
#1195
mm7
Windsurfer

 
Club: Toronto Windsurfing Club
Location: Woodbridge, ON, Canada
Weight: 80 kg.
Благодарностей: 456
Записей в блоге: 13
Цитата:
Сообщение от Aleks123 Посмотреть сообщение
Так, давайте я сначала изложу целиком, как я вижу ситуацию с тележкой, а то раньше получалось какими-то кусками, а потом ответы на вопросы.
Вроде как мы ранее пришли к общему выводу, что в зависимости от передаточного числа К с колес на винт, тележка может двигаться в противоположные стороны. Например, условно говоря, при К=1:10 тележка поедет по ветру, а к примеру, условно говоря, при К=10:1 тележка поедет на ветер. Логично, что между этими двумя значениями К есть какой-то диапазон К, при котором тележка будет стоять на месте, ветер не сможет ни провернуть винт в режиме ветряка, чтобы сдвинуть тележку на ветер, ни сдвинуть тележку по ветру. Допустим это будет при значениях К в диапазоне около 1:1. Мы также знает, что тяга винта пропорциональна квадрату скорости вращения винта Т~n². Т.о. понятно, что при одной и той же скорости тележки, допустим при скорости 12mph, тяга винта при К=1:1 будет в 100 раз больше, чем тяга того же винта при К=1:10. Как нам увеличить тягу при одних и тех же размерах винта, колес, веса тележки? Можно увеличить К. Но увеличив К до 1:1, мы получим, что тележка ветром с места не сдвинется.
Вы как-то упускаете, что кроме К, там есть еще лопасти и угол установки лопастей. Вы вообще упускаете силы на лопастях. А без них вы ничего не рассчитаете.
Если их нет, то при любом К тележка не поедет.
Т.к. нечему будет ее толкать вперед.
Уберите пропеллер. Тележка не будет ехать, т.к. ее не будет парусить по ветру. Парусности у нее не будет.

Если поставить пропеллер с плоскими лопастями с углом установки (УУЛ) 0 грд. т.е. 90грд к ветру. Парусность появится.
Т.к. появится площадь лопастей на которые давит ветер.
Но т.к. УУЛ=0 то не будет сопротивления (трение не берем пока). И не будет ПС на лопастях.
Ветер тележку будет толкать, давя на плоские лопасти стоящие к нему поперек (назовем эту тягу Тв). Колеса начнут крутиться. Через передачу будут крутиться и лопасти, но сопротивления на них не возникнет. И обратно на колеса оно не передастся. При любом К.
В этом случае ветер разгонит тележку до своей скорости.
Не выше.

Если мы повернем лопасти УУЛ=45. То на лопастях при вращении начнет создаваться сопротивление вращению, которое будет передаваться обратно на колеса. И при К=1 крутящий момент на колесах будет равен моменту от сопротивления лопастей. Тележка будет стоять.

Если мы повернем лопасти УУЛ=80. Момент от лопастей превысит момент от колес и тележка поедет против ветра.
И будет работать в режиме ветряной мельницы - двигатель - пропеллер, движитель - колеса.

Если мы повернем лопасти УУЛ=10. Момент от лопастей будет меньше момента от колес и тележка поедет по ветру. И будет работать в режиме "самолет" - двигатель - колеса, движитель - пропеллер.
При этом лопасти, набегая на воздух будут создавать ПС. Эта ПС направлена тоже в направлении движения.
Т.е. ее можно назвать тягой пропеллера Тп.

Т.к. Тв и Тп обе направлены в направлении движения, то мы их векторно складываем. Те. получаем суммарную тягу больше Тв.
Она идет на колеса. От них пропеллер крутится еще быстрее, и Тп увеличивается.

Неужели это не понятно?

Да, конечно, К и УУЛ надо подбрать соответственно диаметрам колес и пропа. Но вроде там К=1 или близок к нему. А УУЛ у большой тележки управляемый.
Т.е. в начале Каваларро мог его поставить в 0, а потом увеличивать, скажем до 10-20.

Цитата:
Сообщение от Aleks123 Посмотреть сообщение
Что делать? А мы разгоним тележку искусственно до скорости ветра, тогда винт раскрутится и мы получим нормальную тягу для дальнейшего временного разгона. На графике оба "рекорда" получались при разгоне тележки руками или машиной, не суть, затем оба раза приходил порыв, который, при и так раскрученном винте с нормальной тягой, разгонял тележку ещё больше, скорость тележки, а значит и n, увеличивалась примерно в 2 раза, значит тяга винта увеличивалась в 4 раза. Вот эта кинетическая энергия движения тележки и энергия вращения винта и накапливалась при разгоне тележки. А потом, когда скорость ветра немного снижалась до 12 mph, раскрученный винт продолжал ускорять тележку на этой запасенной энергии,
Несомненно, кинетическая энергия накапливалась при наборе скорости и самой тележки и винта как маховика.
(очень слабенького маховика, ввиду легкости).
Но с чего Вы взяли, что на ней можно создать положительное ускорение, да еще на протяжении десятков секунд?

Если на велике разогнаться до 30 кмч, а потом перестать крутить педали, то по Вашему он будет ускоряться дальше на запасенной кинетической энергии?
Вы именно это утверждаете. И это противоречит всем законам.
Без трения он будет просто ехать с постоянной скоростью. А с трением он будет расходовать кинетическую энергию на преодоление трения.
Т.е. он будет только замедляться.
А Вы говорите, что что-то может ускориться на запасенной кинетической энергии.

Я даже дальше и читать не хочу, пока Вы это не осознаете.

И второе.
Пример.
Вы разогнались на велике крутя педали до 30 кмч, накопили кинетической энергии в количестве Еп.

Потом с вами рядом ехал друг на мотоцикле и толкал вас в спину, разогнав до 30 кмч. Вы педали не крутили.
Но накопили кинетической энергии в количестве Ем.

Потом в Вашу широкую спину подул ветер и толкал вас, разогнав до 30 кмч. Вы педали опять не крутили.
И накопили кинетической энергии в количестве Ев.

Будут ли равны Еп и Ем и Ев? Или Ем будет больше Еп, а Еп будет больше Ев?

Ответьте сюда, пожалуйста.

Вы понимаете к чему я клоню?
К тому, что будет ли энергия накопленная тележкой при разгоне машиной, отличаться от энергии накопленной при разгоне вручную, и при разгоне ветром.

Вы утверждаете - будет!

Цитата:
Сообщение от Aleks123 Посмотреть сообщение
Считал также, как и вы. Скорость ИВ на этом графике равна расстоянию между красной и синей кривыми в каждый данный момент времени. Чем меньше расстояние, тем меньше скорость ИВ, и наоборот.
Ну так в итоге скорость тележки больше ИВ или меньше?

Цитата:
Сообщение от ALEX3M Посмотреть сообщение
Не, фраза была о том, что парус на скоростях до глиссирования "парашютирует", а при увеличении скорости - "скользит" и создает больше тяги.

Тяга паруса как листа фанеры тут интересует только Игоря :-)
Аааа. Ну не понял я.

Конечно парус на любых скоростях "скользит" и создает больше тяги (при большей скорости). Если его правильно ставить к вымпельному ветру.
Даже до глиссирования, не закрывай сильно и он не будет "парашютировать", будет скользить.

ну, и такая мелочь, на меньших скоростях потока будет больше "скользить". Обтекание будет дольше ламинарное. А при больших скоростях турбуленция будет образовываться раньше.
mm7 на форуме Ответить с цитированием