ТРАНСПОРТ в России
Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>
Страницы:  1 2Все>>
Страница: 1 из 2
Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
БелЧернил  26.04.2011 00:23

За счёт каких частей самолёта (и/или изменения их положения) при набегающем горизонтально воздухе и неподвижных крыльях самолёт:
а). отрывается от земной поверхности и набирает высоту;
б). снижает высоту
Как называются эти части самолёта? Можно ссылкой.
Заранее благодарю!



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 26.04.11 00:43 пользователем БелЧернил.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Сура  26.04.2011 00:53

Цитата (БелЧернил)
За счёт каких частей самолёта (и/или изменения их положения) при набегающем горизонтально воздухе и неподвижных крыльях самолёт:
а). отрывается от земной поверхности и набирает высоту;
б). снижает высоту
Как называются эти части самолёта?
Можно ссылкой
Заранее благодарю!

Рули высоты называются. А "неподвижные крылья" это как?

Но, собственно, подъёмная сила возникает не из-за этого, а из-за аэродинамического профиля крыла. Крыло грубо сверху выпуклое, а снизу прямое, в результате возникает разница давления и подъёмная сила.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 26.04.11 00:56 пользователем Сура.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
karelalex  26.04.2011 01:58

Есть хорошая иллюстрация возникновения подъёмной силы: возьмите листик бумажки, согните его пополам, держите за одну из половин так, чтобы верхняя половина была немного наклонена вниз, подуйте сильно НАД бумажкой. Верхняя половина приподнимется. Вот в самолёте примерно также. А вот ссылка.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 26.04.11 02:02 пользователем karelalex.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Vlad  26.04.2011 02:33

Цитата (БелЧернил)
За счёт каких частей самолёта (и/или изменения их положения) при набегающем горизонтально воздухе и неподвижных крыльях самолёт:
а). отрывается от земной поверхности и набирает высоту;
б). снижает высоту
Как называются эти части самолёта?
Можно ссылкой
Заранее благодарю!

Отрывается от земли самолет в тот момент, когда подъемная сила, действующая на крыло (а не крылья — крыло у моноплана одно!) превышает вес самолета. Подъемная сила зависит от скорости набегающего потока воздуха, поэтому правильный ответ на твой вопрос, как ни странно — двигатель(и) :)

Все остальное - предкрылки и закрылки, рули и горизонтальное оперение и.т.д работают на изменение подъемной силы за счет изменения профиля крыла и/или угла атаки (продольного крена).
Но при достаточной длине ВПП и тяге двигателей самолет взлетит и без них, а вот со всеми этими причиндалами, но без двигателя — не взлетит ;-]
Хотя, конечно, так никогда не поступают.

Соответственно снижение происходит, когда подъемная сила меньше веса. Это достигается обычно не уменьшением скорости (что чревато штопором) а подъемную силу изменяют уменьшением угла атаки.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Виталий Шамаров  27.04.2011 16:30

Цитата (Vlad)
правильный ответ на твой вопрос, как ни странно — двигатель(и)
За такой ответ ставили двойку в военной школе авиамехаников (рассчитанной на очень неполное среднее образование). Двигатель создаёт силу тяги, а не подъёмную.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Ded  29.04.2011 09:43

Цитата (Виталий Шамаров)
За такой ответ ставили двойку в военной школе авиамехаников (рассчитанной на очень неполное среднее образование). Двигатель создаёт силу тяги, а не подъёмную.

Авиамеханики наверное владели мастерством создать подъемную силу без двигателя?

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
karelalex  29.04.2011 10:44

Цитата (Ded)
Авиамеханики наверное владели мастерством создать подъемную силу без двигателя?
Просто на секунду задумайтесь над таким простым вопросом: почему самолёт не падает камнем вниз при отказавших двигателях?

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Ded  29.04.2011 11:05

Цитата (karelalex)
Просто на секунду задумайтесь над таким простым вопросом: почему самолёт не падает камнем вниз при отказавших двигателях?

Из-за ненулевой горизонтальной скорости. А что придает самолету эту скорость, до того как отказать?



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 29.04.11 11:05 пользователем Ded.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Toman  03.05.2011 04:10

Цитата (Сура)
Но, собственно, подъёмная сила возникает не из-за этого, а из-за аэродинамического профиля крыла. Крыло грубо сверху выпуклое, а снизу прямое, в результате возникает разница давления и подъёмная сила.

Но если крыло будет сверху и снизу плоское, или сверху и снизу одинаково выпуклое, она почему-то всё равно будет возникать. И даже если крыло с несимметричным профилем - можно летать кверх ногами. Так что это объяснение категорически не годится.

Более того, сам по себе факт выпуклости крыла сверху не объясняет возникновения разницы давлений.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Ded  03.05.2011 12:35

Цитата (Toman)
Но если крыло будет сверху и снизу плоское, или сверху и снизу одинаково выпуклое, она почему-то всё равно будет возникать.
Только при угле атаки выше нуля.
Вот, можно посчитать распределение давления около крыла.
Симметричное крыло, угол атаки 0, давление с обеих сторон крыла одинаковое:
Симметричное крыло, угол атаки 5 гр., возникает разница давлений

Цитата
Более того, сам по себе факт выпуклости крыла сверху не объясняет возникновения разницы давлений.
Тоже можно посчитать:
Выпуклое крыло, разница давлений есть даже при угле атаки 0.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 03.05.11 12:37 пользователем Ded.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Vladislav E. Lavrov  03.05.2011 13:11


Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Сура  03.05.2011 13:13

Цитата (Toman)
Но если крыло будет сверху и снизу плоское, или сверху и снизу одинаково выпуклое, она почему-то всё равно будет возникать. И даже если крыло с несимметричным профилем - можно летать кверх ногами. Так что это объяснение категорически не годится.

Более того, сам по себе факт выпуклости крыла сверху не объясняет возникновения разницы давлений.

Вот те на! Как же это он не объясняет. Уже сто с лишним лет как объясняет, а тут вдруг на тебе.

Когда самолёт летит кверх ногами - он летит не благодаря, а вопреки. А так лететь всё, что угодно может: топор, если бросить хорошо - тоже полетит :)

Любой эксперимент на выбор: взять модельку самолёта вообще без рулей, но с правильным крылом, зацепить за верёвку и разогнаться на машине - взлетит. Планер с зафиксированными рулями разогнать - взлетит. Лёгкий самолёт разогнать по полосе, не трогая рулей - взлетит. Да хоть "Мрия", всё равно взлетит, только полоса нужна будет ну очень длинная.

Сура

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Toman  05.05.2011 18:20

Цитата (Ded)
Цитата (Toman)
Но если крыло будет сверху и снизу плоское, или сверху и снизу одинаково выпуклое, она почему-то всё равно будет возникать.
Только при угле атаки выше нуля.

Цитата
Более того, сам по себе факт выпуклости крыла сверху не объясняет возникновения разницы давлений.
Тоже можно посчитать:
Выпуклое крыло, разница давлений есть даже при угле атаки 0.

Тот факт, что у симметричного профиля нулевая подъёмная сила будет при симметричном же обтекании (а значит, для создания подъёмной силы нужно несимметричное обтекание) - тривиален. Также понятно, что для симметричного профиля понятие угла атаки имеет прямой физический смысл - именно это самое отклонение от положения симметричного обтекания. Т.е. угол от оси симметрии профиля (плоскости симметрии крыла) до направления потока.

С несимметричным профилем, разумеется, всё не так. И нулевая подъёмная сила будет иметь место при угле атаки, скорее всего отличном от нуля (если специально не подбирать профиль таким, чтобы нулевая подъёмная сила имела место именно при нулевом угле атаки согласно формальному определению ). Дело именно в том, что именно, какие характеристики профиля определяют направление подъёмной силы.

Если вы утверждаете, что это определяется выпуклостью - то объясните, каким именно образом выпуклость задаёт положительную подъёмную силу при нулевом угле атаки.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Toman  06.05.2011 00:51

Цитата (Сура)
Цитата (Toman)
Более того, сам по себе факт выпуклости крыла сверху не объясняет возникновения разницы давлений.

Вот те на! Как же это он не объясняет. Уже сто с лишним лет как объясняет, а тут вдруг на тебе.
Так это не объяснение. "Почему возникает подъёмная сила?" - "Потому что разность давлений" - "А почему разность давлений?" - "А потому что крыло выпуклое". А вот как выпуклость крыла приводит к разности давлений - непонятно.
Цитата
Любой эксперимент на выбор: взять модельку самолёта вообще без рулей, но с правильным крылом, зацепить за верёвку и разогнаться на машине - взлетит.
Но прикол в том, что там же взлетит и моделька с неправильным крылом. Просто плоская фигура из пенопласта или из фанеры (если машина едет достаточно быстро), или там из жести, без всяких там профилей. Правда, там оперение нужно правильно расположить, чтобы всё вместе было устойчиво, и было способно действительно лететь, а не постоянно уходить в срыв и падать в штопор.
Цитата
Планер с зафиксированными рулями разогнать - взлетит. Лёгкий самолёт разогнать по полосе, не трогая рулей - взлетит. Да хоть "Мрия", всё равно взлетит, только полоса нужна будет ну очень длинная.

Это смотря в каком положении зафиксированы эти самые рули. Ну и в каком положении установлен стабилизатор (если он переставной). Обычно, конечно, всегда стараются подобрать так, чтобы самолёт при отпущенных рулях летел устойчиво и более-менее ровно, откуда и получается, что при разбеге в таком положении он скорее всего самопроизвольно поднимет нос и взлетит. Опять же, обычно на винтовых самолётах и некоторых других поток воздуха от двигателей на взлётном режиме дополнительно склоняет самолёт к кабрированию, поскольку усиленно обдувает стабилизатор. Что опять же способствует самопроизвольному взлёту.

Но опять же крыло может быть при этом хоть симметричным, хоть несимметричным - главное, чтобы угол установки крыла соответствовал профилю.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Ded  06.05.2011 01:14

Цитата (Toman)
Так это не объяснение. "Почему возникает подъёмная сила?" - "Потому что разность давлений" - "А почему разность давлений?" - "А потому что крыло выпуклое". А вот как выпуклость крыла приводит к разности давлений - непонятно.

Дык, вам уже и на фильм ссылку привели, научо-популярный. Вот и несложное, но полное объяснение: http://en.wikipedia.org/wiki/Lift_(force)

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Eg0r  06.05.2011 12:09

А что происходит в момент отрыва, когда пилот дергает штурвал на себя? Визуально вроде в момент отрыва геометрия крыла не видно, чтоб менялась

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Toman  06.05.2011 15:16

Цитата (Ded)
Дык, вам уже и на фильм ссылку привели, научо-популярный.
Тот фильм - это детский сад. Объяснения он не содержит. В нём тоже каким-то необъяснимым загадочным магическим образом получается разность давлений.
Цитата
Вот и несложное, но полное объяснение: http://en.wikipedia.org/wiki/Lift_(force)
А вот это уже намного лучше. Да, основные моменты здесь в основном упомянуты. И хорошая коллекция ссылок, вдобавок.

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Toman  06.05.2011 15:53

Цитата (Eg0r)
А что происходит в момент отрыва, когда пилот дергает штурвал на себя? Визуально вроде в момент отрыва геометрия крыла не видно, чтоб менялась

В самолёте классической схемы при этом отклоняются вверх рули высоты, расположенные на задней кромке стабилизатора (заднего горизонтального хвостового оперения). При этом увеличивается направленная вниз подъёмная сила хвостового оперения, и хвост опускается вниз, самолёт соответственно поворачивается носом вверх вокруг стоящих на земле колёс/тележек основных стоек шасси, продолжая катиться горизонтально. Соответственно, увеличивается угол атаки крыла, и подъёмная сила растёт, пока не поднимет самолёт в воздух.

На некоторых специфических самолётах подъём носа происходит другим способом - за счёт активной работы стоек шасси. Например, это неизбежный вариант на самолётах с шасси велосипедного типа и с распределением почти поровну нагрузки между передней и задней стойками (при довольно большой базе) - там на скорости взлёта просто не хватило бы никаких сил хвостового оперения создать необъодимый для подъёма носа момент.

Теоретически вполне можно было бы представить себе самолёт, который, например, разбегается с отклонёнными чуть-чуть вверх флаперонами, а потом в нужный момент резко опускает их вниз во взлётное положение, за счёт чего резко возрастает подъёмная сила, и самолёт взлетает. Но самолётов, которые бы такое использовали в чистом виде, я, наверное, не знаю. Хотя комбинированное управление, бывает, используется. Например, на планерах БРО-11М, НЯП, флапероны отклоняются одновременно с рулями высоты, через проводку от одной и той же ручки управления. Правда, такая схема управления сильно критикуется многими за то, что склонна на посадке вводить пилота в безвыходное положение, и приводить к жёсткой посадке. Поскольку поведение получается очень непривычным и соотв. плохо предсказуемым с точки зрения пилота. Через рули высоты пилот управляет подъёмной силой опосредованно - через изменение угла атаки, да ещё с учётом инерции самолёта по тангажу, из-за чего реакция на отклонение ручки не мгновенная, самолёт должен повернуться. Но к этому можно как-то привыкнуть и учитывать темп, с которым самолёт поворачивается и увеличивает/уменьшает подъёмную силу. А через флапероны подъёмная сила изменяется непосредственно, практически моментально. В отдельности это, наверное, было бы вполне приемлемо (хотя и требовало бы совсем других привычек пилота), но когда накладываются одновременно действующее моментальное управление через флапероны и сравнительно медленно вступающее управление через руль высоты и тангаж - это, видимо, как-то дезориентирует пилота, и это может кончиться жёсткой посадкой. Хотя, наверное, это дело привычки, и тому, кто привык на подобном аппарате, наоборот, на классическом самолёте на посадке будет неуютно и стрёмно - дескать, самолёт как-то как ватный и вялый, медленно на всё реагирует :)

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
karelalex  09.05.2011 08:22

Цитата (Ded)
Из-за ненулевой горизонтальной скорости. А что придает самолету эту скорость, до того как отказать?
Правильно именно из-за скорости, а что именно её придает - дело десятое. Например, у самолёта с выключенными двигателями эту скорость придаёт сила притяжения Земли, так можно ли говорить, что Земля, притягивая самолёт к себе создаёт силу, которая наоборот отталкивает его?

Re: Устройте ликбез: за счёт чего возникает подъёмная сила при взлёте?
Ded  10.05.2011 10:35

Цитата (karelalex)
Правильно именно из-за скорости, а что именно её придает - дело десятое.

Десятое. Но если не сообщать эту скорость, например двигателем, а использовать только силу притяжения, то самолет упадет. К тому же, в вопросе ясно звучит - "при взлете". Если на самолет не действует сила тяги, он не взлетит выше, чем он в данный момент находится.



Редактировано 2 раз(а). Последний раз 10.05.11 10:36 пользователем Ded.

Страницы:  1 2Все>>
Страница: 1 из 2
Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>


©  "ТРАНСПОРТ В РОССИИ", 2003-2020.
©  Дизайн - интернет-ателье "Рузайн" (Rusign), 2003.
Rambler's Top100
AT.

[ Generated in 0.013 seconds ]