Помогите рассчитать подъёмную силу винта

[henryk]

нынешним представлениям в аэродинамике.

=пока не будет учитываться внутренняя кинетическая (от тепла!) энергия,
много процессов будем рассматривать только на придуманных моделях
(подтасовка!).

=ускорение потока имеет место (как правильно пишете) только в плоскости
винта,а точнее=в кавернах с мгновенно и циклически пониженным давлением
(что на хребте профиля лопасти).

-помним,что средняя тепловая скорость молекул газа ок.500 м/с !

Dropbox

www.dropbox.com

 

[Anatoliy.]

Возможно, без конуса отброшенная струя трется об стенки, условно говоря, воздуха, которые не принадлежат устройству и легко отбрасываются вместе со струей. А конус принадлежит устройству и трение струи об него увлекает его и он отнимает у этого устройства тягу.🧐

Всё бы было хорошо если бы не сама величина трения.
Вдумайтесь, воздух трется о стенки присоединенной воронки(конуса), причем двигаясь по траектории которую он проходит в свободном воздухе, а трение "съедает" половину тяги !!!
Может по такой теории у реактивных двигателей нет смысла пристраивать сопловое устройство?
Сразу в два раза возрастет тяга.

 

[henryk]

двигаясь по траектории которую он проходит в свободном воздухе

-почему впускной патрубок у гоночных моторов имеет сильно развитую
"губу", с большим радиусом и свыше 180 град. угловой протяжённостью ?

 

[JohnDoe]

Всё бы было хорошо если бы не сама величина трения.
Вдумайтесь, воздух трется о стенки присоединенной воронки(конуса), причем двигаясь по траектории которую он проходит в свободном воздухе, а трение "съедает" половину тяги !!!
Может по такой теории у реактивных двигателей нет смысла пристраивать сопловое устройство?
Сразу в два раза возрастет тяга.

Присобачив конус подлинее можно вообще тягу к нулю свести.
А в сопле РД происходит преобразовние температуры и давления потока в его скорость. Статическое давление потока на срезе сопла, в общем случае, равно , в идеале, статическому давлению окружающей среды. Из-за этого, например, сопло первой, "атмосферной" ступени РН отличаются от сопла на второй и последующих ступенях. И удельный импульс в пустоте будет выше уд.импульса на земле для одного и тоо же двигателя. В авиации применяют сопло изменяемого сечения с той же целью.
У ВВ на выходе ст.давление также равно атмосферному потому установка за ним конуса "как в книжке" не имеет смысла. Он имеет смысл для винта в кольце, импеллера. Но Вы жеж не про это, да? 🙂
ИМХУ

 

[Anatoliy.]

Присобачив конус подлинее можно вообще тягу к нулю свести.

Сила тяги любой конструкции основанное на отбросе массы не зависимо от природы самого устройства равна секундному расходу массы рабочего тела помноженного на скорость покидания этих масс прямо на срезе того отверстия из которого оно выбрасывается.

Про физику которая описывает сопловые устройства речь не идет.
Вопрос был в том, почему тяга падает практически в два раза с воронкой.
На этот вопрос Вы не найдете ответа в официальной аэродинамики ровно как и почему струя воздуха вдруг начинает сужаться за плоскостью вращения воздушного винта.

 

[henryk]

почему струя воздуха вдруг начинает сужаться за плоскостью вращения воздушного винта.

=обратили внимание,как движется воздух (а с ним и дым) перед и за винтом ?

-опять помним,что лопасти винта НЕ отбрасывают воздух,
и он движется самостоятельно туда,где меньше "толпа"!

 

[Вячеслав Атнагулов]

Вы не найдете ответа в официальной аэродинамики ровно как и почему струя воздуха вдруг начинает сужаться за плоскостью вращения воздушного винта.

Я знаю, но оказывается это секрет поэтому никому не скажу.

 

[henryk]

это секрет

=градиент плотности воздуха + векторы скорости потока...

 

[Anatoliy.]

Я знаю, но оказывается это секрет поэтому никому не скажу.

А какой смысл Вам рассказывать?
Вы же не откажетесь от теории основанной на законах Бернулли и на присоединенном вихре Жуковского.
А эти "священные мантры" аэродинамики я прекрасно знаю.
Только вот не верю и не пользуюсь ими.
Это как надо знать об ошибочном средневековом представлении о плоской земле покоящейся на каких то трёх существах гигантских размеров.
Но в жизни пользоваться знаниями о шарообразной форме Земли.
Это как знать о дурацкой теории относительности, о существовании квантов длинноволнового радиодиапазона.

 

[JohnDoe]

А какой смысл Вам рассказывать?
Вы же не откажетесь от теории основанной на законах Бернулли и на присоединенном вихре Жуковского.
А эти "священные мантры" аэродинамики я прекрасно знаю.
Только вот не верю и не пользуюсь ими.
Это как надо знать об ошибочном средневековом представлении о плоской земле покоящейся на каких то трёх существах гигантских размеров.
Но в жизни пользоваться знаниями о шарообразной форме Земли.
Это как знать о дурацкой теории относительности, о существовании квантов длинноволнового радиодиапазона.

🤣 🤣 🤣

 

[niksann]

А эти "священные мантры" аэродинамики я прекрасно знаю.
Только вот не верю и не пользуюсь ими.

Такая же фигня на счет Бернулли.
При увеличении угла атаки подъемная сила увеличивается аж в 10 раз, при том, что разница кривизны профиля вверху и внизу остается практически неизменной.

А как быть с симметричным профилем. Получается, он вообще не должен создавать подъемной силы!

Вот самолет идет на посадку с большим углом атаки в подходящую погоду. Там где туман – снижена температура, а значит и давление.

Что-то не вериться, что на такую обширную зону смогло бы распространиться разряжение из-за разницы кривизны профиля. Скорее банальное перенаправление крылом пласта воздуха вниз и получение реактивной силы вверх, соответственно разряжение над крылом, так же в копилку ПС. Конечно, и Бернулли работает, но не так значимо, как это в учебниках рассказывают. Ну да не суть, какая разница!!! Летает и ладно. 🙂

 

[Anatoliy.]

Вот самолет идет на посадку с большим углом атаки в подходящую погоду. Там где туман – снижена температура, а значит и давление.

А вот уважаемый Паскаль утверждает, что эту туманную "подушку"с пониженным давлением во все стороны растягивает внешнее давление окружающей атмосферы, и в результате суммарная сила равна ровнёхонько НУЛЮ.

Ну да не суть, какая разница!!! Летает и ладно.

Но вот что интересно, так это то, что все верующие и неверующие в Бернулли, Жуковского и Ньютона вычисляют подъемную силу по одним и тем же формулам в которой присутствует коэффициент Су, который меняет своё значение в зависимости от угла атаки.
А самые точные вычисления получаются когда этот коэффициент определяют чисто экспериментально, а не путем шаманских плясок с бубнами (формулами Бернулли) и балетными фуэте (с вихрями Жуковского).

 

[JohnDoe]

Очередной раунд "Бернулли не работает!", "аэродинамика все врет!" и т.д. 🤣 🤣 🤣

 

[niksann]

Все работает, просто надо красивую упаковку развернуть и посмотреть что внутри. Например, как в конфузоре понижается давление в известных трубах Бернулли, тогда, как обычно все происходит наоборот. Вот и у Анатолия не получилось, когда он подставил ведро без дна за вентилятор, и я в армии тоже самое делал, и тоже не получилось, у меня тяга вообще пропала.
На самом деле все правильно, только описание под этикеткой Бернулли под это правильно не совсем подходит. Ну да ладно, эти темы больше - мысли в слух.

 

[henryk]

перенаправление крылом пласта воздуха вниз

=так пахари считают=плуг отрезает пласт почвы и отбрасывает её...

 

[henryk]

я в армии тоже самое делал, и тоже не получилось, у меня тяга вообще пропала.

=у нас наверно воздух другого сорта
=ведро увеличивало тягу вентилятора,
а добавление эжекторного кольца на выходе ещё % 10...

 

[Anatoliy.]

только описание под этикеткой Бернулли под это правильно не совсем подходит.

Бернулли прекрасно работает в трубах, а в открытом пространстве Паскаль не оставляет ни граммулички для Бернулли.
И когда воздушный поток сужается за вращающемся винтом, то и там этим Бернулли даже и не пахнет.

Очередной раунд "Бернулли не работает!", "аэродинамика все врет!" и т.д.

Понимаете, всякую науку следует изучать, а не тупо заучивать как священное писание, не прикладывая здравый смысл и не осмеливаясь усомниться в писании.

Если в изучаемом материале что то с чем то не склеивается, то это надо понимать, как временное объяснение непознанного на существующем уровне изученности проблемы.
Поэтому такие толкования называют теориями, типа теории относительности.
И эти теории ни как не претендуют на звание ЗАКОНА !

Что касается аэродинамики, то исследователи убежали далеко от паровоза, причем не в направлении движения к цели.

 

[henryk]

исследователи убежали далеко от паровоза,

=к вихрям всё равно прийдут !
(если просмотреть поток вокруг винта,
что увидим ?=тороидальный ВИХРЬ !!!)

 

[niksann]

Паскаль не оставляет ни граммулички для Бернулли.

А, понял к чему это! Да, безусловно, как только над крылом появляется разряжение, вышележащие слои воздуха тут же принимаются за работу, чтобы выровнять давление. Только крыло, что на фото выше, выскальзывает из под этой зоны за 0,06 с. За это время вышележащие слои успевают набрать кинетику (скорость) и устремляются вниз уже за крылом, присоединяясь к отброшенным потокам нижней плоскостью. Чудес в физике не бывает, по крайне мере в Ньютоновской. Со скоростью звука передаются звуковые волны, но не массы воздуха. Они куда более инертны.

 

[Anatoliy.]

=к вихрям всё равно прийдут !
(если просмотреть поток вокруг винта,
что увидим ?=тороидальный ВИХРЬ !!!)

Все, что покинуло заднюю кромку лопасти или крыла уже не оказывает ни какого вклада в подъемную силу лопасти или крыла.
А всевозможные вихри это только следствие произведенной подъемной силы задолго до появления тех вихрей.
Это справедливо в тех случаях, когда не прицеплено к винту или крылу какой нибудь приблуды.
Тогда точнее сказать не про заднюю кромку, а про последнюю часть всей нагромажденной конструкции.