Как работает Гидрофойл

[mm7]

тогда возникают вопросы.
1. если, как частный случай сим профиля, взять плоскую пластину, установить под УА=0, и с верхней стороны дуть более быстрым потоком, то по этой "вихревой" теории должна возникнуть ПС. Но она не возникает.

2. При ламинарном обтекании крыла не образуются маленькие вихри. Но ПС есть. Что мы тогда складываем в большой вихрь вокруг крыла?

При заглублении крыла менее одной хорды возникает эффект Черенкова - "горб", волна, на образование которой расходуется энергия и ПС падает.

[Urry1]

Сообщение от mm7

тогда возникают вопросы.
1. если, как частный случай сим профиля, взять плоскую пластину, установить под УА=0, и с верхней стороны дуть более быстрым потоком, то по этой "вихревой" теории должна возникнуть ПС. Но она не возникает.

2. При ламинарном обтекании крыла не образуются маленькие вихри. Но ПС есть. Что мы тогда складываем в большой вихрь вокруг крыла?

При заглублении крыла менее одной хорды возникает эффект Черенкова - "горб", волна, на образование которой расходуется энергия и ПС падает.

При прямой фанере струйки прямые, без сужения. Разгона не происходит. При ламинарном обтекании вихри нужно рассматривать под микроскопом. Как масляные плёнки смазывают трущиеся поверхности? Мы видим полированные. Никаких закручивающихся частичек смазки.
Менее одной хорды.. А чего бы ей не возникать, если она имеет массу, которая должна «перепрыгнуть» через крыло. Подъём воды и есть затраты энергии. Если из воды видно всего полмачты, то и след уже только от форштевня и кормы мачты. Тоненькие расходящиеся струйки, быстро исчезающие...

[latad]

Сообщение от Urry1

Если из воды видно всего полмачты, то и след уже только от форштевня и кормы мачты. Тоненькие расходящиеся струйки, быстро исчезающие...

Возьмём "лопату" от 2000см2, у неё хорда вполне сравнима с половиной длины мачты и волна потянется уже с этой высоты. Особенно если ещё и угол атаки будет близким к предельному.

[mm7]

Сообщение от Urry1

При прямой фанере струйки прямые, без сужения. Разгона не происходит. При ламинарном обтекании вихри нужно рассматривать под микроскопом.

Разгон происходит. Производится вентилятором.
Я ж писал - и с верхней стороны дуть более быстрым потоком. (чем с нижней)

При истинно ламинарном обтекании нет никаких микровихрей. Слои движутся параллельно.

Сообщение от Urry1

Как масляные плёнки смазывают трущиеся поверхности? Мы видим полированные. Никаких закручивающихся частичек смазки.

При чем это?

Сообщение от Urry1

Менее одной хорды.. А чего бы ей не возникать, если она имеет массу, которая должна «перепрыгнуть» через крыло. Подъём воды и есть затраты энергии. Если из воды видно всего полмачты, то и след уже только от форштевня и кормы мачты. Тоненькие расходящиеся струйки, быстро исчезающие...

[Urry1]

Сообщение от mm7

Разгон происходит. Производится вентилятором.
Я ж писал - и с верхней стороны дуть более быстрым потоком. (чем с нижней)

При истинно ламинарном обтекании нет никаких микровихрей. Слои движутся параллельно.


При чем это?

С верхней стороны будет просто быстрый поток, равномерного давления, скорости, массы. Он не сузится, он будет двигаться всей площадью, отметаемой вентилятором. Просто ветер. Если сделать горб, горб будет перенаправлять вектор движения. А поскольку газ несжимаем, он будет пытаться « отжимать» и верхние слои, как некоторые приводят обтекание тонкой изогнутой пластины. А тут загвоздка! Верхние слои имеют массу и объём и сжиматься не хотят ( можно поржать в этом месте) , наоборот, остаются почти без возмущения, они параллельны и играют роль «ограничивающих стенок трубы». Вот в эту импровизированную щель и проскакивает вся масса, начавшая движение при более замедленной скорости. Для p1+ρν^2/2=ρ2+ρ´ν´^2/2=Const выполняется закон сохранения энергии. Где кинетическая энергия ускорения потока в узком месте переходит в потенциальную атмосферы. Крыло не вырабатывает энергию, оно её только преобразует. Посмотрите разные видео ЦАГИ, Кембриджского университета, там наглядно видно, как движется воздух. И суть влияния стенок самой аэродинамической трубы никакая. До них далеко, и там поток идёт ровно, даже если никаких стенок ограничивающих его нет.
Смазку привёл в пример как движение слоёв вязкого газа, когда скорости этого газа околонулевые. Но трение никуда не исчезает, оно остаётся. Под микроскопом.
«Лопата» на угле атаки— это уже другой случай. Во -первых, угол атаки с отклонением вектора импульса, во вторых, давление у воды выше, чем у атмосферы. И вязкость другая. Куда ей деваться? Но если увеличить скорость гидрофойла и α уменьшить, то горб тоже уменьшится. Потому что перетекание воды на большом α из-под носка крыла на его верхнюю поверхность уйдёт. Поток пойдёт под крыло. Обтекание улучшится. Если гидрофойл без угла атаки глубже погрузить, так и незаметен станет. Масса воды над крылом создаст « трубку вентури» на поверхности крыла, и ускорение с понижением давления. А если эта масса невелика, то она просто вырастает в горб, который затем силой тяжести опускается. Эффект Черенкова надо рассмотреть повнимательнее, подозреваю, что банально на границе сред возникает нарушение обтекания. Газ более текуч, поэтому вода поднимается, отдавливая его. Среда неравномерная по физике.
Я к чему всё это? Есть и импульс, справедлива, думаю, и циркуляция на соответствующих скоростях, но Бернулли здесь тоже работает, и постоянно! Как основной при обтекании потоком тела. Иначе самолёты могли бы парить на скорости мыльных пузырей в неподвижном воздухе, еслииспользовать картинку ламинарного обтекания тонкой изогнутой пластины. ( утрирую)

[mm7]

Сообщение от Urry1

С верхней стороны будет просто быстрый поток, равномерного давления, скорости, массы. Он не сузится, он будет двигаться всей площадью, отметаемой вентилятором. Просто ветер.

Ну так по т.н. "теории Бернулли", чем больше скорость, тем меньше давление. Т.е. если верхний поток быстрее нижнего, давление в нем должно быть меньше, и должна образовываться ПС. И это всё независимо от формы профиля. Т.е. сторонники "теории Бернулли" утверждают, что профиль просто заставляет верхний поток течь быстрее, и от этого давление падает. Т.е. профиль просто причина большей скорости верхнего потока. Просто способ сделать его быстрее нижнего. Получается, что как-бы неважно, каким способом мы добились большей скорости верхнего потока.
Вот я и говорю, тогда, если сделать профиль плоским, под УА 0, а верхний поток разогнать вентилятором, то это тоже должно привести к такому-же результату - к понижению давления и возникновению ПС.

Но в эксперименте этого не происходит.

Сообщение от Urry1

Если сделать горб, горб будет перенаправлять вектор движения. А поскольку газ несжимаем, он будет пытаться « отжимать» и верхние слои, как некоторые приводят обтекание тонкой изогнутой пластины. А тут загвоздка! Верхние слои имеют массу и объём и сжиматься не хотят ( можно поржать в этом месте) , наоборот, остаются почти без возмущения, они параллельны и играют роль «ограничивающих стенок трубы». Вот в эту импровизированную щель и проскакивает вся масса, начавшая движение при более замедленной скорости. Для p1+ρν^2/2=ρ2+ρ´ν´^2/2=Const выполняется закон сохранения энергии. Где кинетическая энергия ускорения потока в узком месте переходит в потенциальную атмосферы.

Вообще по Бернулли важно не ускорение, а просто скорость.
Т.е. Вы утверждаете, что так как масса верхнего пытается пропихнуться в узкий проход между "верхней стенкой" и горбом, то оно должно течь быстрее, и от этого давление должно упасть и образоваться ПС.

Сообщение от Urry1

Крыло не вырабатывает энергию, оно её только преобразует. Посмотрите разные видео ЦАГИ, Кембриджского университета, там наглядно видно, как движется воздух. И суть влияния стенок самой аэродинамической трубы никакая. До них далеко, и там поток идёт ровно, даже если никаких стенок ограничивающих его нет.

Смазку привёл в пример как движение слоёв вязкого газа, когда скорости этого газа околонулевые. Но трение никуда не исчезает, оно остаётся. Под микроскопом.
«Лопата» на угле атаки— это уже другой случай. Во -первых, угол атаки с отклонением вектора импульса, во вторых, давление у воды выше, чем у атмосферы. И вязкость другая. Куда ей деваться? Но если увеличить скорость гидрофойла и α уменьшить, то горб тоже уменьшится. Потому что перетекание воды на большом α из-под носка крыла на его верхнюю поверхность уйдёт. Поток пойдёт под крыло. Обтекание улучшится. Если гидрофойл без угла атаки глубже погрузить, так и незаметен станет. Масса воды над крылом создаст « трубку вентури» на поверхности крыла, и ускорение с понижением давления. А если эта масса невелика, то она просто вырастает в горб, который затем силой тяжести опускается. Эффект Черенкова надо рассмотреть повнимательнее, подозреваю, что банально на границе сред возникает нарушение обтекания. Газ более текуч, поэтому вода поднимается, отдавливая его. Среда неравномерная по физике.
Я к чему всё это? Есть и импульс, справедлива, думаю, и циркуляция на соответствующих скоростях, но Бернулли здесь тоже работает, и постоянно! Как основной при обтекании потоком тела. Иначе самолёты могли бы парить на скорости мыльных пузырей в неподвижном воздухе, еслииспользовать картинку ламинарного обтекания тонкой изогнутой пластины. ( утрирую)

Бернулли работает всегда. Но применение его при объяснении возникновения ПС имеет теоретическое и практическое противоречия.

теоретическое - мы не должны сравнивать два разных потока по Бернулли. Отношение скорости к давлению постоянно только вдоль потока, и свое в каждом потоке. И сравнивать их теоретически некорректно. Тем более выводить из этого ПС.

практическое - примитивные эксперименты показывают, что ПС не возникает над плоской пластиной при разнице скоростей потоков над и под ней.

[latad]

Сообщение от mm7

Бернулли работает всегда. Но применение его при объяснении возникновения ПС имеет теоретическое и практическое противоречия.

практическое - примитивные эксперименты показывают, что ПС не возникает над плоской пластиной при разнице скоростей потоков над и под ней.

А должно?
Берём квадратную трубу, в которой есть поток, с перегородкой посредине, типа плоская пластина с нулевым углом атаки и с динамометром , ставим у одной половины вентилятор, но не спереди, а сзади, чтобы вентилятор ненароком не повысил давление чтобы ускорить поток, убив тем самым весь эффект. Уверен, что ПС появится.

[mm7]

Сообщение от latad

А должно?
Берём квадратную трубу, в которой есть поток, с перегородкой посредине, типа плоская пластина с нулевым углом атаки и с динамометром , ставим у одной половины вентилятор, но не спереди, а сзади, чтобы вентилятор ненароком не повысил давление чтобы ускорить поток, убив тем самым весь эффект. Уверен, что ПС появится.

Хм. Убедительно. Но тут мы напрямую понижаем давление с верхней стороны.
А если поставить два одинаковых вентилятора, и спереди и сзади, чтобы давление не изменялось, а только скорость ?

[mm7]

Ха! Этот учитель просто удалил мой коммент!
Ни опровержений, ни объяснений ...
Странный снобизм от человека, который учит.

https://www.youtube.com/watch?v=POXj...ature=youtu.be

Сообщение от mm7

Ну дядька, конечно молодец.
Но, откуда взялась циркуляция он не объяснил.
Типа, если сзади есть спутный вихрь, то, значит, должен быть другой вихрь - циркуляция вокруг крыла. А почему именно спутный вихрь тут первичен? И почему циркуляция вокруг крыла, а не где-то еще, скажем позади спутного вихря?
И почему она вокруг? И почему так важна острая задняя кромка?
И почему, говоря о теории Жуковского, он не рассказал об условии Кутты?

С Бернулли он тоже намутил.
Я там запостил коммент.

Уравнение Бернулли справедливо в одном и только одном потоке. Т.е. отношение скорости и давления оно такое только для этого потока, вдоль него. Скажем для верхнего, над крылом. А для нижнего потока оно свое, и может быть другим. И они, эти отношения, строго говоря, никак не связаны. И поэтому сравнивать их некорректно. И поэтому выводить подъемную силу из их соотношения не правильно.
Возьмите ложку и поднесите выпуклой стороной под струю из крана. Ложку втянет в поток. А ведь поток только с одной стороны.
Вы скажете, у него есть скорость, а с вогнутой стороны нет. Поэтому и получается ПС.
Тогда возьмите плоскую линейку и пустите поток по одной стороне. Без угла атаки.
Тут тоже будет та же разница скоростей. Но подъемной силы не будет.
Как так, Бернулли есть, а подъемной силы нет?!
Да, вот так. Поэтому притягивать за уши Бернулии к вопросу образования подъемной силы не следует.

[latad]

Сообщение от mm7

Хм. Убедительно. Но тут мы напрямую понижаем давление с верхней стороны.
А если поставить два одинаковых вентилятора, и спереди и сзади, чтобы давление не изменялось, а только скорость ?

Можно просто взять очень длинную трубу и вентилятор сзади, понижение давления при отсосе с сопротивлением трения об стенки будет где-то там, в конце, а поток с высокой скоростью будет уже очень близко к началу.
То есть, ставя вентилятор сзади, мы выводим источник ускорения потока за пределы взаимодействия потока с пластиной как раз чтобы вывести принудительное повышение давления за пределы нашего рассмотрения.
Задача вентилятора сзади - не дать действовать давлению за пластиной, где потоки соединяются, на повышение давления обратным ходом в части с высокой скоростью.

[mm7]

Ну можно и так, оооочень длииинную трубу. Тогда можно вентилятор и спереди. А пластину далеко сзади.
Так возникнет ПС или нет?

[latad]

Нет. Давление сзади будет равно давлению с медленным потоком, потому что давление распространяется во все стороны со скоростью звука. Только если поток сверхзвуковой, давление сзади не сможет воздействовать на давление спереди.
Поэтому отсечка давления вентилятором именно сзади обязательна.

[mm7]

Нут если так, то тогда и если вент сзади, то отр давление тоже будет распространяться со скоростью звука.

поэтому я говорю, на два вента, для компенсации.

[latad]

Передний создаёт давление за собой, поэтому не годится. Задний, вытягивая, создаёт ровно то давление (разрежение), которое требуется для заданной скорости потока.
Передний только всё портит.
Представим, что сзади имеется уменьшенное отверстие, тогда передний поддаст давление, чтобы протолкнуть с нужной скоростью, а задний с маленьким отверстием всё равно даст давление, соответствующее скорости в трубе, то есть, заднее расположение не влияет на давление в трубе, а переднее влияет.

[mm7]

Сообщение от latad

Передний создаёт давление за собой, поэтому не годится. Задний, вытягивая, создаёт ровно то давление (разрежение), которое требуется для заданной скорости потока.
Передний только всё портит.
Представим, что сзади имеется уменьшенное отверстие, тогда передний поддаст давление, чтобы протолкнуть с нужной скоростью, а задний с маленьким отверстием всё равно даст давление, соответствующее скорости в трубе, то есть, заднее расположение не влияет на давление в трубе, а переднее влияет.

Ну как это не влияет? В любом случае влияет.

тогда возмем такой случай. Есть ровное чистое поле. В нем дует ветер узлов 20. Выкапываем яму, и заподлицо с поверхностью кладем на нее плоскую фанеру.
Взлетит-ли она от ветра? Будет-ли создаваться ПС?