Подьемная сила плавника?

[mm7]

скорости движения тела. В аэродинамической трубе тело - модель крыла или самолёта - неподвижно,

неподвижно отн трубы. А отн потока подвижно. 3-й закон Ньютона (вроде) - бьёшься головой об стену, или стена бъет в твою голову - одинаково.
В аэро-гидродинамике скорость потока отн тела, или скорость тела в потоке - всё едино.

Зачем называть подъёмной силу, которая ничего не поднимает?

Тут я согласен. С точки зрения здравого смысла ПС в данных случаях (парус, плавник, антикрыло) не имеет здравого смысла. :). Но такой уж выбрали термин. Корнями своими растущий из 2D картинки летящего горизонтально самолётика.

У летчиков спинауты бывают. Заканчиваются куда страшнее, чем у виндсерфингистов.
Вопрос был - сколько по максимуму может "поднять" плавник площади S на скорости V. Формула Релея дает примерное значение. Реальное значение точно рассчитать трудно. В основном из-за турбуленции. Но примерное вот такое.

[Canefis]

Шо, опять не дует? Обычно теорию обсуждают в не сезон... а тут как бы самый разгар....

[lop]

Сообщение от mm7

неподвижно отн трубы. А отн потока подвижно. 3-й закон Ньютона (вроде) - бьёшься головой об стену, или стена бъет в твою голову - одинаково.
В аэро-гидродинамике скорость потока отн тела, или скорость тела в потоке - всё едино.

Отмазки пошли... В "определении" ничего нет об относительной скорости тела и воздуха, говорится только о скорости тела. У писавшего "научное определение" перед глазами стоял тот самолётик.

Тут я согласен. С точки зрения здравого смысла ПС в данных случаях (парус, плавник, антикрыло) не имеет здравого смысла. :). Но такой уж выбрали термин. Корнями своими растущий из 2D картинки летящего горизонтально самолётика.

Выбрали, школьники, читавшие науч-поп. Выросшие из них взрослые, так и не продвинувшиеся дальше этого науч-попа, и передающие свои сомнительные "истины" другим вчерашним школьникам, которые и науч-попа не читали. Для них подъёмная сила ассоциируется с крылом самолёта.
Дальше - больше. Плавник - крыло, парус - крыло. Стал быть и на том, и на другом - подъёмная сила. Просто!
Вот и плодятся темы, подобные этой, когда у нового человека возникает когнитивный диссонанс: какая может быть "подъёмная сила" на вертикальном плавнике? Она ж ничего не поднимает? А ему доморощенные "специалисты" говорят: - "Таковы правила игры. Это наука, брат, не хухры-мухры". И потом начинают выворачиваться, пытаясь объяснить, какая же часть подъёмой силы наклонённого и изогнутого плавника "поднимает", а какая - противодействует дрейфу. И вместо "просто" возникает запудривание мозгов, своих и чужих, потому что других терминов "специалисты" просто не знают. Это как с "тягой" - спроси любого, что такое тяга, он ответит, что это сила на парусе. Ну, она ж тянет? А для проекции этой "тяги" на направление движения у него уже нет названия. Но тогда и внятного понимания, что скорость доски не зависит от "тяги" паруса, а зависит именно от этой "безымянной" проекции, у него тоже нет. Так только, какое-то смутное подозрение, что как ни усирайся, как ни увеличивай "тягу", доска быстрее не пойдёт, если "тяга" направлена не туда. А у специалиста, использующего правильные, "научные" термины нет никакого когнитивного диссонанса, для него сила на парусе это сила на парусе (аэродинамическая), а тяга - проекция этой силы на направление движения.
Помница, в какой-то из тем ты страстно доказывал, что плавник, как и парус, создаёт тягу. А если бы использовал правильные термины, то ничего доказывать и не потребовалось бы.

У летчиков спинауты бывают. Заканчиваются куда страшнее, чем у виндсерфингистов.

А ты у лётчиков спрашивал? Спроси. Нету у них спинаута, есть срыв потока на крыле. Спинаут на плавнике - тот же срыв потока, хотя причины иные, чем в авиации, но поскольку отечественный "срыв потока" звучит не так романтично/круто, как импортный "спинаут", то прижился в русском виндсерфовом языке именно "спинаут". Так что термины разные, и явления, строго говоря, тоже разные. Не может быть у самолёта ни кавитации, ни аэрации крыла, а у плавника - может.

Вопрос был - сколько по максимуму может "поднять" плавник площади S на скорости V. Формула Релея дает примерное значение. Реальное значение точно рассчитать трудно. В основном из-за турбуленции. Но примерное вот такое.

Формула Рэлея даёт примерное значение в сплошной безграничной! среде идеальной жидкости, то есть это почти как в сферическом вакууме.
Реальное значение посчитать можно, некоторая сложность проистекает не из-за "турбуленции", которую уже давно называют турбулентностью, а из-за необходимости учитывать возможность возникновения тех самых аэрации с кавитацией, ведущих к спинауту.
Если исключить волны и всякие неравномерности скорости ветра и доски, то задача сводится к тому, при каком угле обтекания плавника с данным профилем число кавитации в верхней точке передней кромки на нём, где локальная скорость обтекания максимальна, а давление минимально, достигнет критического значения, после которого начнётся спинаут.
Вот при этом угле атаки и будет достигнут максимум боковой силы.

[as26]

научные дебри не интересны и самое главное не очень понятны.
хотелось бы услышать обьяснение профи у кого в наличии 40,42,44,46,48 и 50 плавники. думаю у них спинаутов не будет ни на 40 ни на 50 с 120 и 8.5. из чего исходят при выборе плавника под данную доску и парус? не выходит доска на плавник, не могут упереться в борт, заребрить или еще что?

Canefis, совсем не дует. три раза подряд в водоизмещении мучился( раз раздуло а трапу забыл, как раньше без них то катали? три гался по 300 м с 8.5 и сдох(

и еще один интересный момент.. будет ли одна Z, например 44, лучше чем 5 плавников 40-48 из G 10?)))

[lop]

При выборе плавника под данную доску и парус исходят из опыта. Если он есть. Ну и из наличия плавников, профики их возят мешками, под разные ветро-волновые условия. Если опыта мало, то алгоритм простой: сначала катаешься на единственном плавнике, "какой мамка дала". Фрирайдовые доски обычно снабжаются одним штатным плавником, вот с него и начинаешь. И проходящий в процессе опыт начинает тебе шептать: "вот щас бы плавник побольше не помешал" и "вот щас бы поменьше". Ну и начинаешь потихоньку обрастать плавниками, как и досками, парусами.
А наука тут отдыхает. Ну, если уж ты такой всёнаперёдзаранеепланирующий пользователь интернета, который сначала в интернете норовит всему научиться и всё узнать, прежде чем купить первую доску, то можно посмотреть, например, сайт селекта, где дают рекомендации по выбору плавников для скрупулёзных.

Сообщение от as26

...
и еще один интересный момент.. будет ли одна Z, например 44, лучше чем 5 плавников 40-48 из G 10?)))

Наивный... Ещё не дошло, что недостаток навыков деньгами, то есть покупкой дорогой матчасти, не скомпенсируешь?

[mm7]

lop, ну напиши диссер на тему ПС, и как ее называть. Я тебе про общепринятый термин, ты мне о том, что он не логичен с лингвистической тз и приводит в смятение неокрепшие мозги. Так я согласен. Просто когда пищут/читают, истользуя общепринятую терминологию, то всем, кто в теме, понятно, о чем речь. А когда каждый начинает выдумывать свой, "правильный" термин, то становится непонятно. Ты же сам с тягой пример привел. Он тоже как бы не логичен. Чел ощущает руками куда парус тянет. А ты ему говоришь - нееет, теперь возьми косинус от угла между этой силой и курсом. Именно курсом, а не осью доски. И в данном случае тебя не коробит когнитивный диссонанс человека.

Про спинаут у летчика ты первый написал. Я скопировал. По английски у них это вообще - stall.
Аэрация это почвы в земледелии. А у плавника - вентиляция.

Срыв может быть вызван не только кавитацией и вентиляцией, но и запредельным УА или запредельной нагрузкой, что чаще всего и случается у неопытных. И тут он одинаково работает и на парусе и на плавнике, и часто именно срыв на парусе, вызванный чрезмерным его закрытием, приводит к резкому увеличению боковой силы, т.е. большему давлению на плавник, и происходит срыв уже и на нем.

@as26
можно было-бы сказать, что не едет у тебя из-за того, что "научные дебри не интересны", но не буду :)
Смотри, у фристайлеров совсем маленькие плавнички.
Но у них едет. Т.к. они не передавливают на плавник. Не перезакрывают парус. Держи УА паруса к ветру в пределах 15-20 грд, не больше, направляй силу паруса в тягу вперед, а не вбок. Курс в увал. И все должно сработать. Как вышел на глисс, можешь начинать потихоньку выходить на галфвинд и вырезаться.

[as26]

На 42 у меня все отлично ехало, и с 8.5 и 5.1. на 50 так и не поехало, хотя раз 20 давал ему шанс, едет медленно, режется малость лучше 42. Спинауты вообще редкость были и только в передоз сильный когда давишь заднюю пытаясь закрыть парус.
Мне интересно почему выбирают 44-46 под 8.5 а не 40. Из каких факторов?

lop, сейчас у меня набор отличных плавников)))

С 7.5 ставлю 40 с 8.5 44. Надо для интереса поставить 40 с 8.5)

[mm7]

Сообщение от as26

На 42 у меня все отлично ехало, и с 8.5 и 5.1. на 50 так и не поехало, хотя раз 20 давал ему шанс, едет медленно, режется малость лучше 42. Спинауты вообще редкость были и только в передоз сильный когда давишь заднюю пытаясь закрыть парус.
Мне интересно почему выбирают 44-46 под 8.5 а не 40. Из каких факторов?

Вообще факторы следующие:
- скорость с которой собираешься ехать: чем быстрее, тем меньше можно плавник
- курсы: - чем острее вверх, тем больше нужно плавник
- скорость ветра: чем сильнее ветер, тем скорость доски может быть больше, т.е. плавник можно меньше
- ширина доски и сила голеностопа: чем они больше, тем больше можно плавник

- в итоге прямо или косвенно все завязывается на ветер: сильнее ветер, меньше парус, меньше плавник, меньше доска.
Ну и опыт...
Ну и последнее. У плавников тоже есть профиль и толщина. Они тоже влияют. Более "тупорылый" толстый профиль позволит идти острее без спинаутов. Но он будет тормознее.

[as26]

mm7, не такой ответ хочу...
Вышел например слаломист на айсонике 117 и парусе 8.5 с 40 плавником. Что он почувствовал что плавник мал? Поставил 50, что почувствовал что его много?

[alexxandder]

Вот новички пошли, то плавники не те, то доски на ветер не режутся))... позавчера была шикарная каталка - полтора часа на 104 и 6.2, пробовал хоп чоп, часто ловил спинаут при "приземлении", но , думаю что это не из-за плохого плавника, а из-за того , что прыгал впривод))

[as26]

alexxandder, не увиливай от ответа) как бы уже чайник и все у меня то ))) кроме джайба конечно)))

[alexxandder]

А какой ответ ты хочешь услышать от человека у которого одна доска(104л) , один плавник( 30 см олдскул)) и два паруса 6.2 и 5.3 ))? На своем уровне я бы наверное разницу между 40 и 44 плавником вряд ли почуствовал..

[lop]

Сообщение от mm7

lop, ну напиши диссер на тему ПС, и как ее называть. Я тебе про общепринятый термин, ты мне о том, что он не логичен с лингвистической тз и приводит в смятение неокрепшие мозги. Так я согласен. Просто когда пищут/читают, истользуя общепринятую терминологию, то всем, кто в теме, понятно, о чем речь.

Не бывает "общепринятых" терминов, как и "общепринятого" языка. Последний может и был, до вавилонской башни, но с её разрушением кончился. Термины придумывают специалисты из-за того, что обычные повседневные слова, как правило, несут множество значений, слишком неоднозначны, что мешает точности передачи мысли. В качестве терминов часто используют те же повседневные слова, но смысл в них специалисты вкладывают узкий, однозначный. Как в случае тяги. То есть, есть слово "тяга" житейское, со множеством смыслов, и есть специальный термин "тяга", в гидромеханике, имеющий узкое, строго определённое значение. Почти то же и с подъёмной силой, но тут два термина, один - аэродинамический, авиационный, а второй - гидродинамический, кораблестроительный, парусный. Значения у них могут отличатся как друг от друга, так и от обычного житейского словосочетания "подъёмная сила". Это у русскоязычных. А в Канаде, подозреваю, мало кто не то что знает, а и выговорить сможет этот "общепринятый термин". У обывателей - своё, у лётчиков - своё, у кораблестроителей своё, а у канадцев - своё понимание этого "общепринятого". И не надо всем им рассказывать, что твоё понимание "общепринятого" им всем непременно нужно принять. Здесь форум виндсерфингистов, али виндсерферов, преимущественно русскоговорящих, ну вот и нужно определиться, что использовать в качестве "своих" терминов. Но если уж решили использовать летчиские, так хотя бы дайте им корректные, то есть, однозначные и исчерпывающие, определения, чтобы не было путаницы, а было единое понимание, о чём речь. Ни ALEX-ово, ни твоё "научное" определение подъёмной силы двум этим критериям не удовлетворяют.

А когда каждый начинает выдумывать свой, "правильный" термин, то становится непонятно. Ты же сам с тягой пример привел. Он тоже как бы не логичен. Чел ощущает руками куда парус тянет. А ты ему говоришь - нееет, теперь возьми косинус от угла между этой силой и курсом. Именно курсом, а не осью доски. И в данном случае тебя не коробит когнитивный диссонанс человека.

Поправлю - угол, косинус от которого нужно брать, а потом умножать на величину горизонтальной проекции аэродинамической силы, лежит между вектором этой горизонтальной проекции и вектором (средней) скорости доски. Термин "курс" сам обычно определяется как угол между двумя направлениями, поэтому говорить об угле между силой и курсом не вполне корректно.
В теории паруса да, тяга определяется именно как составляющая (проекция) АД силы на направление движения. Однако у этого определения, безусловно классического, есть небольшой косячок, затрудняющий его использование, когда дело доходит до применения теории на практике. Дело в том, что данное определение тяги в чём то подобно куцему "научному" определению подъёмной силы по картинке с самолётиком. И то, и другое определение подразумевает "нормальность" поведения движущихся объектов. То есть, подразумевается, что самолётик (на картинке, естественно, неподвижный) летит носом вперёд горизонтально и с постоянной скоростью. Так и парусник, в определении тяги, подразумевается движущимся носом вперёд с небольшим дрейфом, неизменным курсом и с постоянной скоростью. Но явного упоминания об этом подразумеваемом поведении ни в том, ни в другом определении не содержится. Ну, не додумались их авторы, что самолёт или яхта могут двигаться и "ненормально". Но они могут, и иногда именно так и движутся. И тогда определения утрачивают свой смысл.
Например. Самолётик опускает нос и начинает двигаться не горизонтально, пикирует. Куда направлена теперь подъёмная сила? Она направлена вперёд и вверх, по прежнему поперёк скорости самолёта, но теперь она уже не столько "поднимает" самолёт, ведь он падает, сколько разгоняет его вниз, навстречу земле, вместе с силой тяжести. Или другой пример: самолёт сделал горку, потерял горизонтальную скорость и сваливается вниз, предположим, временами оставаясь в горизонтальном положении. Подъёмная сила на крыльях осталась, а как же - даже при угле атаки 90 градусов она не исчезает, но скорость самолёта направлена вертикально вниз, а подъёмная сила - вертикально вверх, то есть, вопреки "научному" определению, не перпендикулярно скорости самолёта, а параллельно ей. И куда теперь годится "научное" определение?
С яхтой, или доской, та же фигня. Представим вполне реальное "ненормальное" поведение: доска словила спинаут. Что произойдёт с тягой? Да ничего, так и будет направлена вдоль скорости доски. Вот только доска теперь движется не носом вперёд, как положено, а бортом вперёд, поперёк прежнего курса. Мы, "по науке", будем пытаться максимизировать тягу, чтобы увеличить эту скорость, бортом вперёд? Это вряд ли. Вот поэтому классическое определение тяги я не люблю, и другим не советую. А вот максимизировать проекцию аэродинамической силы на ось доски имеет смысл всегда, ну почти всегда - фристайлеров в учёт брать не будем, потому что это приведёт не просто к росту скорости доски, абы куда, а к росту скорости доски носом вперёд, как нам обычно и требуется.

Про спинаут у летчика ты первый написал. Я скопировал. По английски у них это вообще - stall.
Аэрация это почвы в земледелии. А у плавника - вентиляция.

А вентиляция это у строителей и эксплуатационников...
Про использование гребного винта... в земледелии.

Срыв может быть вызван не только кавитацией и вентиляцией, но и запредельным УА или запредельной нагрузкой, что чаще всего и случается у неопытных. И тут он одинаково работает и на парусе и на плавнике, и часто именно срыв на парусе, вызванный чрезмерным его закрытием, приводит к резкому увеличению боковой силы, т.е. большему давлению на плавник, и происходит срыв уже и на нем.

Срыв без аэрации плавника возможен только на малых скоростях, в водоизмещении, то есть режиме мало кому интересном. Общее у паруса и плавника то, что при срыве потока на стороне с пониженным давлением давление быстро растёт, а боковая сила резко уменьшается. А дальше - по разному. С перебранным парусом лодка может продолжать двигаться тем же курсом, постепенно снижая скорость, так как тяга падает. С "перебранным" плавником, словившим спинаут, доска прежде всего меняет курс из-за потери центровки, приводится и начинает ехать боком.

[mm7]

Сообщение от lop

Ну, не додумались их авторы, что самолёт или яхта могут двигаться и "ненормально". Но они могут, и иногда именно так и движутся. И тогда определения утрачивают свой смысл.
Например. Самолётик опускает нос и начинает двигаться не горизонтально, пикирует. Куда направлена теперь подъёмная сила? Она направлена вперёд и вверх, по прежнему поперёк скорости самолёта, но теперь она уже не столько "поднимает" самолёт, ведь он падает, сколько разгоняет его вниз, навстречу земле, вместе с силой тяжести.

Да, ПС теперь направлена вперёд и вверх, по прежнему поперёк скорости самолёта. Ее проекция на вертикаль (вектор гравитации) все еще положительный, т.е. она продолжает поднимать самолет.

Сообщение от lop

Или другой пример: самолёт сделал горку, потерял горизонтальную скорость и сваливается вниз, предположим, временами оставаясь в горизонтальном положении. Подъёмная сила на крыльях осталась, а как же - даже при угле атаки 90 градусов она не исчезает, но скорость самолёта направлена вертикально вниз, а подъёмная сила - вертикально вверх, то есть, вопреки "научному" определению, не перпендикулярно скорости самолёта, а параллельно ей. И куда теперь годится "научное" определение?

ПС направлена по прежнему поперёк вектора скорости самолёта. Но теперь самолет летит в потоке с УА около 90. Если УА точно равен 90, значение ПС становится равной 0 (ну и направление исчезает).
Вверх тут направлена не ПС а сила сопротивления. Она всегда направлена обратно вектору скорости. Скорости, естественно отн потока. Другой скорости ни в аэродинамике ни в гидродинамике нет, в общем случае.
Есть поток и в нем тело. И скорость тут одного относительно другого.

Так что с научным определением все нормально. Оно всегда работает.

Сообщение от lop

С яхтой, или доской, та же фигня. Представим вполне реальное "ненормальное" поведение: доска словила спинаут. Что произойдёт с тягой? Да ничего, так и будет направлена вдоль скорости доски. Вот только доска теперь движется не носом вперёд, как положено, а бортом вперёд, поперёк прежнего курса. Мы, "по науке", будем пытаться максимизировать тягу, чтобы увеличить эту скорость, бортом вперёд? Это вряд ли. Вот поэтому классическое определение тяги я не люблю, и другим не советую. А вот максимизировать проекцию аэродинамической силы на ось доски имеет смысл всегда, ну почти всегда - фристайлеров в учёт брать не будем, потому что это приведёт не просто к росту скорости доски, абы куда, а к росту скорости доски носом вперёд, как нам обычно и требуется.

Тут - да. Максимизировать тягу мы уже не можем. Проекцию ее на курс тоже не можем, она уже там и максимальна. Проблема тут не с тягой. А с плавником. С него сорвало поток. Надо вернуть плавник в рабочее состояние, уменьшить УА до 0. Если была вентиляция, это уберет пузырь. Если срыв был из-за чрезмерного УА или передава, то это уменьшит УА и райдер уменьшая УА уменьшит боковую силу на плавник.

Сообщение от lop

Срыв без аэрации плавника возможен только на малых скоростях, в водоизмещении, то есть режиме мало кому интересном.

Ну как это мало кому интересном. Это основная ошибка новичков. Не набрав скорости закрывают щель. Их сливает дрейфом доской поперек. А потом они говорят, плавник не едет, парус не тянет.

Сообщение от lop

Общее у паруса и плавника то, что при срыве потока на стороне с пониженным давлением давление быстро растёт, а боковая сила резко уменьшается. А дальше - по разному. С перебранным парусом лодка может продолжать двигаться тем же курсом, постепенно снижая скорость, так как тяга падает. С "перебранным" плавником, словившим спинаут, доска прежде всего меняет курс из-за потери центровки, приводится и начинает ехать боком.

[/quote]
Ну да, поведение разное, но причина одна.
С перебранным парусом лодка может продолжать двигаться тем же курсом, по инерции, не долго. так как вектор аэродинамической силы будет направлен почти поперек. И курс быстро изменится на дрейф.

[M-Skobar]

Сообщение от as26

mm7, не такой ответ хочу...
Вышел например слаломист на айсонике 117 и парусе 8.5 с 40 плавником. Что он почувствовал что плавник мал? Поставил 50, что почувствовал что его много?

Лех, если уж затрагиваешь слаломистов, то надо указывать не литраж доски, а ширину те же айсоники при 117л (причём заявленных, а реальные литры у них по годам несколько отличались) могли быть разной ширины, даже в один год выпуска.
К слову, на свой айсоник 117 80.5 под 8,6 я ставлю плавник 46 (стандартные ее плавник), если бы брал зетку, то наверное бы 44. Но пока и мой стеклянный дрейк устраивает полностью, и как показывает практика, от райдера зависит намнооооого больше чем от плавника (при условии конечно что плавник более менее подходящий).
А раньше катал на фрирейсе (146л 76) под 8.5 на 42ом плавнике, и было отлично, а 48ой ее стандартный выдумывал ноги под 8,5.
А на айсонике и намёка на вылом ног нет.

Так что, как и написали выше, не возможно просто так сказать какой плавник идеальный под данный парус, очень сильно зависит от доски, затем уже от ветра и условий.