Форумы paraplan.ru ParaForum Теория Об изменении угла атаки и о турбулентности
Igor C
АвторТемы
01 Янв 2013
Об изменении угла атаки и о турбулентности
Коррекция: об изменении угла атаки - читать здесь

Цитата:
Что такое
Цитата:
суммарное приложение подъёмной силы к крылу

??? Что-то новое в аэродинамике
Вообще-то это больше физика...
Сначала рисунок из предыд. сообщения wlkw в той подтеме:


Теперь пример, чтоб было понятнее про суммарную силу. Воспользуемся тоже подъёмной, но - силой Архимеда. Возьмём металл. стержень, положим его на стол и прикрепим к нему штук двадцать пенопластовых одинаковых кубиков, распределив их равномерно по всей длине. Если мы теперь опустим его, также горизонтально, в воду на глубину и отпустим, то он будет всплывать сохраняя своё положение. При этом на него будут действовать 20 сил от каждого кубика. Результирующая (суммарная, то бишь) сила будет приложена к середине стержня, потому он и будет всплывать горизонтально. Мы можем заменить эти 20 кубиков на один, по объёму равный тем 20-ти, и прикрепив его в центре, т.е. в точке приложения результирующей (суммарной) силы от 20-ти кубиков. Картина всплытия не изменится.

А теперь возьмём 20 кубиков, но разного размера (смотрим на рисунок выше, красные столбики по верхней пов-ти), и чтобы они были похоже сгруппированы, так, чтобы пик увеличения размера приходился на точку примерно в 1/3 расст-я от начала, как на рисунке. Понятно, что теперь результирующая (суммарная) подъёмная сила будет приложена не к центру, а ближе к началу, в р-не "горба".

Таким образом, распределение сил влияет на место приложения результирующей подъёмной силы, и также это и на крыле. В случае на рисунке это в р-не немного больше чем 1/3 от начала. Задняя кромка не загнута, прямая, на конце крыла сил почти нет.

Если же её загнуть вниз на оптимальный для создания подъёмной силы угол, то на конце крыла появится дополнительная подъёмная сила. На рисунке это будет выглядеть как более высокие красные столбики ближе к концу крыла. Поэтому результирующая (суммарная) сила, точнее, точка её приложения, немного сместится от предыд. положения в сторону конца крыла.

Как дополнение, ещё цитата отсюда:
"При выпуске закрылков на планировании происходит увеличение сопротивления и подъемной силы крыла. Прирост подъемной силы приложен, как правило, к задней части крыла"...
Цитата:
... из серии истинной турбулентности?
Вроде как попытка иронии? Напрасно. Пилоту лучше иметь как можно более подробную и понятную картину того, что происходит в воздухе. В принципе, об этом уже писалось здесь (примерно с середины сообщения, начиная с определения).

Исходя из определения, настоящая (то есть, соответствующая классич. определению) турбулентность - это хаотические движения, в нашем случае воздуха, возникающие вследствие превышения опред. скорости струи.
Вот и ответь: в сильный ветер на кромке обрыва на море - ведь ты точно знаешь, что когда стоишь в нескольких метрах от обрыва - штиль (ты в середине рот. зоны от кромки), подходишь к кромке - дульник, и что если сдует пилота на низкой высоте - почти точно поимеет проблемы;
далее - также знаешь с высокой достоверностью, что при выходе из средней силы, или посильнее, потока будет клевок, и известо, почему. Но - если ты всё это знаешь - где же тут хаос? Однако всё это именуют тоже турбулентностью. Хотя правильнее будет сказать, что описанные явления сопровождаются турб-ю, а не представляют её самоё. И это только неск. примеров. Так разве не лучше будет всё это знать и представлять пилоту? Разумеется, бывает, когда возд. обстановка имеет именно хаотический характер, например, сильный ветер вблизи земли, зона за острой кромкой в сильный ветер, приземная термичка, некот. ситуации в горах и т.д. Так лучше и знать, когда хаос, а когда не совсем, чтобы и действовать соответственно. В хаос поджимаешься и просто летишь, особо не дёргаясь. А если знаешь, что сейчас будет клевок или нисходняк, то можно подготовиться.
Редактировалось: Igor C (21 Авг 2013), всего редактировалось 3 раз(а)
GapS
пилот XC
01 Янв 2013
Re: Ответы на вопросы про изменение угла атаки
для этих вопросов существует специализированный раздел....
makovskiyss
пилот XC
01 Янв 2013
Re: Ответы на вопросы про изменение угла атаки
Просьба к модераторам сносите тему в Теория ,есть же специальный подфорум.
Proxy(MyMySer)
МС
01 Янв 2013
Re: Ответы на вопросы про изменение угла атаки
Игорь, а если сила R сдвигается назад, то куда поворачивается твой жеский синий треугольник, по часовой или против?
Распиши пожалуйста для чайников, например 2 ситуации,
вся сила на переднем и на заднем угле треугольника.
tagir
01 Янв 2013
Re: Ответы на вопросы про изменение угла атаки
To --> GapS & makovskiyss

ИМХО не надо сносить эту тему в раздел "Теория".
Переместить ее туда, значит оставить вне внимания.
Вам не нравятся картинки и графики, которые рисует Игорь? А представьте, большая часть пилотов, попроси их наприсовать нечто подобное, нарисуют вам такое, что волосы дыбом встанут. Поверьте многие имеют весьма смутное представление о том как крыло летает...

В разделе "Теория" (уж не знаю кто и зачем изобрел этот форумный апендикс...) темы не курятся и не полемизируются. Скажу больше, они там не читаются... Может и был расчет, что там соберутся академики, но этого не произошло... Подраздел "Теория" - это, увы, стал как урна для бумаг

Есть темы, например, тема: "Рывок на старте ошибка или техника такой...", по которым и я хотел бы и мог бы написать свое слово, но поскольку эта тема не читается, то я туда писать не буду. Зачем?
Или тема "активное пилотирование" Или тема: "кто летает с балластом"... Посмотрите, последнее сообщение в ней аж в октябре!? Так что это - "переместить тему в "Теорию" как не "сослать тему" на задворки, обречь на невнимание?

В конце концов мы на форум ходим для общения и свободного обмена мнениями. Никто никого не принуждает читать темы, которые ему не по нраву. И с другой стороны, любой, придя на форум с вопросами, вправе рассчитывать на внимание аудитории. Иначе зачем форум, если в нем все будут ходить строем и повторять хором вслед за кормчим...

Топикстартер поднимает вопросы, о которых многие из нас мало задумываются... по причине лени или недостатка собственной составляющей ума... частенько при избытке соответствия магистральной...
Редактировалось: tagir (01 Янв 2013), всего редактировалось 2 раз(а)
Irtish
01 Янв 2013
Re: Ответы на вопросы про изменение угла атаки
Игорь, при затягивании клевант изменяется как величина, так и точка приложения векторов подъемной силы и силы сопротивления крыла. Я бы так лихо не делал вывод о том, что точка приложения суммарного вектора R сместится именно назад - это сильно зависит от установившегося характера обтекания профиля. НО если она на определенном крыле и при определенном зажатии клевант смещается назад, а система пилот-крыло находится в равновесии, то это приводит к смещению крыла ВПЕРЕД относительно пилота, а не назад и ваш синий треугольник поворачивается ПРОТИВ часовой стрелки, уменьшая тем самым угол атаки (как вы его определяете с помощью синего треугольника). Только такое определение неправильно, потому что при зажатии клевант и повороте синего треугольника против часовой стрелки кроме всего прочего присходит еще и заметное уменьшение гоизонтальной скорости крыла при почти неизменной вертикальной, что приводит к изменению (увеличению) угла набегающего на крыло потока...
В реальной жизни угол атаки в основном все же действительно увеличивается при зажатии клевант больше определнной величины в связи с ростом силы сопротивления X и результирующим падением качества крыла. Это прекрасно видно на полярах разных крыльев, которых намерено уже очень много. Вы не пробовали анализировать реальные поляры вместо того, чтобы заниматься этим не совсем понятным и не совсем верным теоретизированием?

Да, насколько я понимаю, вас сильно интересует вопрос аэродинамики при зажатии клевант? В качестве хорошей аппроксимации можно использовать крыло с выпущенными закрылками. Для этого случая также намеряны тонны поляр, где все прекрасно видно и понятно про силы и углы. Найдите их в интернете и будет вам счастьте
Редактировалось: Irtish (01 Янв 2013), всего редактировалось 4 раз(а)
Augn
пилот выходного дня
01 Янв 2013
С Новым Годом!
Для начала попробуем вопрос поставить, вместо рассуждений о том что все непонятно.
-----------------
Попробую изложить свои домыслы и вымыслы, как в школе учили.

Что происходит с углом атаки при затягивании клевант?

1. Затягиваем клеванты, подразумевается плавно.
2. Происходят несколько вещей одновременно:
1.1 Возрастает подъемная сила.
1.2 Возрастает сопротивление.
1.3 Увеличивается момент на пикирование.
3. То есть нарушается равновесие сил.
3.1 Подъемная сила должна равняться весу, при ее росте для обеспечения равновесия
сил снижается скорость.
3.2 Т.к. сопротивление увеличивается в большей степени, чем подъемная сила,
угол наклона траектории увеличивается (качество снижается)
3.3. Все крыло из-за смещения центра давления назад смещается вперед относительно пилота,
проверял многократно на земле, если плавно тянуть, крыло уходит вперед.

Что же в результате происходит с углом атаки?
Возьмем типичный случай. Су при уменьшении скорости с 37 до 27 км/ч увеличивается
с ~0,7 до ~1,1. При этом в одном случае профиль крыла чистый, а в другом-
с отклоненной вниз задней кромкой. Например отклоняем 15% хорды на 15 градусов
вниз*. Поглядев в программе продувки, можно убедиться, что угол атаки
при этом не увеличивается, а наоборот, падает градуса на 3. Потому что отклонение
кромки сильно влияет на увеличение подъемной силы, и для того чтобы
обеспечить условие заданного прироста Су, угол атаки нужно уменьшить.
Величина немного будет отличаться от крыла к крылу, и от степени затяжки
клевант.
-----------------------------------------------------
* реальная величина зависит от многих параметров, например от длины строп,
потому что при балансировке крыла на другую скорость при зажатии клевант
крыло "уедет" вперед, при этом (немного) изменится угол атаки, и так далее, пока все
займет новое равновесное состояние, для каждого случая свое. Поэтому
для оценки берем приблизительные "средние" значения.
Редактировалось: Augn (01 Янв 2013), всего редактировалось 1 раз(а)
Irtish
01 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Тут все наверное зависит от величины отклонения задней кромки (закрылков). При тех углах, что характерны для парапланов (>40 градусов) у настоящих самолетов уже происходит увеличение угла атаки (аналог посадочного режима). Хотя конечно применять поляры самолетов для парапланов не совсем корректно
Igor C
АвторТемы
01 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Цитата:
угол атаки
при этом не увеличивается, а наоборот, падает градуса на 3
Здорово, вот так да!... Спасибо )) Честно говоря, просто не думал, что смещение результирующей подъёмной силы назад будет столь большим, чтобы "подвесить" крыло (тем более, параплана со стропами и пилотом) на такой угол атаки.

...Александр, если будет время, напишите пож-та примерную картину для не такого существенного понижения скорости, а для, скажем, с 37 до 32...33 км/ч, тоже интересно.
Цитата:
С Новым Годом!
И вас также!
______________

...Нужно ещё вот что добавить: сделал рисунок (вид сбоку), использовав данные своего параплана, длины строп по рядам и их распр-е крепления по нижн. пов-ти. Так вот, тот рисунок в посте 1, который я взял из сообщения wlkw - вводит в заблуждение. На самом деле в реальности нижняя пов-ть в полёте почти параллельна горизонту. Поэтому угол хорды к горизонту около 5 град., и она направлена вверх. Если параплан снижается с качеством в р-не 9, то наклон траектории около 6 град., а угол атаки получается в р-не 11 град. (все цифры конечно с некот. погрешностью).
А раз так, то случай небольшой затяжки клевант, который рассматривался в ТС, скорее всего практически не повлияет на угол атаки. Только в переходном режиме.
Редактировалось: Igor C (04 Янв 2013), всего редактировалось 1 раз(а)
Proxy(MyMySer)
МС
01 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Игорь, ты же сам ввел "синий треугольник.
"Неужто тебе не знакома такая хрень, как момент силы?
vsv
(аноним)
02 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Не надо расматривать переходные режимы-затягивание и отпускание клевант,башка треснет.
При зажатых и отпущенных клевантах мы выходим на разные точки поляры крыла и проекции скоростей на оси меняются и меняется угол атаки.
Редактировалось: vsv (02 Янв 2013), всего редактировалось 1 раз(а)
Irtish
02 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Я бы хотел обратить внимание, что на графиках поляр по осям откладываются не скорости, а аэродинамические коэффициенты Сх и Сy.
vsv
(аноним)
02 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Конечно,но каждой точке на поляре соответствует оределённая скорасть и ещё строят график качество от скорости и называют полярой.Может в терминологии ошибаюсь.Аэродинамику знаю в объёми для цирковноприходских школ.
Drakon
07 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Для жесткого крыла обычно - да,
для парапланов поляру обычно строят в скоростной системе координат

Системы координат взаимозаменяемы, т.е. не имеет значение в какой системе координат построена поляра.
ЯнекРут
10 Янв 2013
Re: С Новым Годом!
Цитата:
3.2 Т.к. сопротивление увеличивается в большей степени, чем подъемная сила, угол наклона траектории увеличивается (качество снижается)
Это после наивыгоднейшего угла происходит.
dds
администратор
02 Янв 2013
Тема перенесена.
Тема перенесена из форума "ParaForum"
theoretic
КМС
15 Янв 2013
Мда...
Угол атаки у параплана при зажатии клевант, увы, меняется. Причина -- банальная, геометрическая. Угол атаки профиля -- это угол между линией, соединяющей две наиболее взаимно удалённые точки профиля, и вектором скорости набегающего потока. Зажимая клеванты, мы деформируем профиль, и хорда у профиля в результате поворачивается относительно набегающего потока. Угол атаки при этом соответственно увеличивается.

Про турбулентность. Игорь упорно пытается навязать читателям свою терминологию, что неудобно и в ряде случаев даже опасно. Да, в воздухе действительно могут встречаться более-менее регулярные вихревые структуры, которые, по мнению Игоря, турбулентности не создают, ибо не являются хаотичными. В реальности же есть два эффекта, которые не позволяют принять допущения Игоря.

1. Осознать регулярность вихревой структуры, ощущая только созданную ей турбулентность, очень сложно. Неоднократно наблюдал обтекание той же Юцы -- вихревая структура за горой выглядит более-менее регулярной, однако колбасит в ней ничуть не хуже, чем в "нерегулярной" "истинной" ( (с) Игорь ) турбулентности.

2. Более-менее устойчивые регулярные вихревые структуры могут существовать только в определённых диапазонах чисел Рейнольдса. Проще говоря, для этого необходимы определённые сочетания масштаба структуры и скорости потока. Достаточно несильно изменить размеры препятствия и/или скорость потока -- и вместо регулярной структуры получается полный хаос.

Практические выводы.

Цитата:
В хаос поджимаешься и просто летишь, особо не дёргаясь. А если знаешь, что сейчас будет клевок или нисходняк, то можно подготовиться.

Оба утверждения как минимум спорные. В любом турбулентном хаосе выгоднее пилотировать активно -- это и более безопасно, и меньше портит аэродинамику крыла. Вести себя полностью пассивно имеет смысл только тогда, когда страх и/или запредельного уровня болтанка мешают пилотировать полноценно. Попасть на параплане в регулярную вихревую структуру достаточно сложно, и уж тем более сложно это осознать и уверенно предсказывать поведение крыла, понимая, что мы находимся именно в регулярной вихревой структуре. В любом случае надо стараться активно пилотировать, не забивая себе голову теорией.
Igor C
АвторТемы
16 Янв 2013
Re: Мда...
Цитата:
Да, в воздухе действительно могут встречаться более-менее регулярные вихревые структуры, которые, по мнению Игоря, турбулентности не создают
Алексей, ты читать умеешь? Вот что писал Игорь:

Хотя правильнее будет сказать, что описанные явления сопровождаются турб-ю, а не представляют её самоё


...Не слишком ли часто ты впросак попадаешь?
theoretic
КМС
16 Янв 2013
Я просто использовал...
...этот Ваш пост. Цитировать его целиком не вижу смысла -- но, продравшись сквозь дебри Вашей терминологии, понял его так, что вихревые структуры Вы турбулентными не считаете. Не исключаю, что понял Вас неправильно -- но при тех вольностях, которые Вы допускаете в изложении, это вполне вероятно и объяснимо.
Igor C
АвторТемы
16 Янв 2013
Re: Я просто использовал...
Цитата:
дебри Вашей терминологии
вольностях
Чушь.
В посте, на который дана ссылка, использованы следующие термины: "турбулентность, ротор, вихри, вихревые явления, восходящий поток, вихревые явления вследствие трения".
Нет ни дебрей, ни вольностей, да и не нужно это там.
В посте в этой теме, дополнительно: "хаотические движения, роторная зона, приземная термичка".
Все термины, и там и там - достаточно известные и понятные.
Ошибок или неясностей в описании указ. явлений нет, они соответствуют изложенному в многочисленной литературе по этому поводу.

Всё, что было сделано - явления и определения сопоставлены, и выведен вопрос - вопрос соответствия определению и понятию турб-ти.

Второй пост (который в этой теме) является логическим и уточняющим продолжением первого, и появился из-за вопросов. Ответ Теоретика размещён под ним.
theoretic
КМС
16 Янв 2013
Штука в том,..
...что Вы удивительным образом умудряетесь составлять из общепринятых терминов совершенно неудобоваримый винегрет в лучших традициях шизофазии. Понять Вас мне очень сложно. В основном понимаю только выводы, которые почти всегда неоднозначны, а часто опасны.
A.Krapivin
16 Янв 2013
Re: Штука в том,..
Полностью поддерживаю. Я с ним уже зарёкся полемизировать.
Кстати, сегодня обратил внимание, что Игорёк ещё любит поговорить о себе в третьем лице. По моему это симптом...
Igor C
АвторТемы
16 Янв 2013
Re: Штука в том,..
Алексей, уймись ты уже... Ну, попал в очередной раз впросак. Сколько уже такого было...
С пониманием, судя по всему, у тебя действительно есть проблемы. Если ты в 2009 году (то есть, исходя из профиля, на... аж 17-ом году полётов) не понимал, почему при работе весом параплан поворачивает ссылка.
Я вот почему-то, уже после первых полётов и поворотов весом, сел и нарисовал (для себя) рисунок, из которого стало ясно, что при работе весом точка "между карабинами" уходит вбок, соответственно вызывая крен всего крыла, плюс один карабин ниже другого, что тоже увеличивает крен. Крен, вследствие изменения вектора подъёмной силы, вызывает поворот.
А ты про какой-то излом там рассуждал...

Чем всякую муть в педивикиях выискивать , почитай лучше посты грамотного человека: ссылка1 ссылка2
Касается недавно обсуждавшихся вопросов.
_____________________________________

23/08/2013:

По ротору и турб-ти схожее с моим мнение опытного пилота:

mazneff:

Цитата:
Скажем так, турбулентность есть. А это маленькие роторки, но много. Но все же ротором принято называть что-то более крупное, размером более параплана.

ссылка

_______________
Цитата:

Штука в том,..
...что Вы удивительным образом умудряетесь составлять из общепринятых терминов совершенно неудобоваримый
враньё.
Редактировалось: Igor C (23 Авг 2013), всего редактировалось 2 раз(а)
theoretic
КМС
17 Янв 2013
Ответил в тему
Игорь, лучше не отклоняться от выбранной темы. Скопировал Ваш текст в тему про поворот весом и дал ответ там.
Solo
14 Мар 2013
Re: Мда...
Цитата:
Угол атаки у параплана при зажатии клевант, увы, меняется. Причина -- банальная, геометрическая. Угол атаки профиля -- это угол между линией, соединяющей две наиболее взаимно удалённые точки профиля, и вектором скорости набегающего потока. Зажимая клеванты, мы деформируем профиль, и хорда у профиля в результате поворачивается относительно набегающего потока. Угол атаки при этом соответственно увеличивается.

+1
это нормальное, общепринятое в аэродинамике определение угла атаки и общепринятое в авиации объяснение происходящего при зажатии клевант (отклонении рулей, выпускании закрылков. и т.д).

а угол между набегающим потоком и "характерным продольным направлением", это какое-то личное творчество. с точки зрения физики я лично криминала не нашел, но для обсуждения все же лучше использовать общепринятые модели. они тщательно проработаны хорошо описаны, снабжены формулами.

  Форумы paraplan.ru ParaForum Теория Об изменении угла атаки и о турбулентности



Перейти: