[MIG-29]

Prin termenul portanta de impact ma refeream la portanta generata de presiunea generata de "ciocnirea" aerului de aripa pusa sub unghi de incidenta. e ca si cand ai scoate mana afara din masina si ai indrepta palma la un unghi de incidenta fata de curgerea aerului. Vei observa ca mana va fi impinsa de o forta aprox. perpendiculara pe palma (aprox.deoarece palma nu-i placa plana) care se descompune in doua forte: rezistenta si portanta (care-i ziceam eu de impact deoarece e generata de impacul aerului pe placa/palma).

Pai aripa plan-convexa zboara in zbor pe spate doar cu profundorul bracat in jos (adica in pozitia care ar indrepta avionul cu nasul in jos daca ar zbura in zbor normal). Bracarea profundorului face ca (avionul e pe spate!) nasul sa se ridice in sus si aripa sa atace la unghi pozitiv. NU e impinsa in jos deoarece in afara de portanta data de Bernoulli (si care actioneaza in jos!) apare acum portanta de impact adica generata de presiunea de "impact" dintre aer si aripa (aripa e la unghi pozitiv fata de fileurile de aer). Am sa revin cu desene spre seara pentru a fi mai clar.

Bineinteles de exemplu apare portanta si datorita dezlipirii fileurilor de aer de pe aripa, creerii turbulentelor si de aceea am zis ca portanta e de fapt suma de mai multe efecte: Bernoulli (care apare si la incidenta zero), portanta de impact (adica generata de ciocnirea aer aripa si care are componenta doar daca aripa e piezis pe aer, adica daca are unghi de incidenta), portanta generata de dezlipirea fileurilor (in acest caz creste si rezistenta dramatic), portanta (de fapt perturbatii) produse de turbioanele ce apar inaintea dezlipirii fileurilor de aer de aripa, etc.

Revin cu desene si cu un text complet.

de asemenea sunt dator sa explic de ce se aplica bernoulli asa cum am aplicat-o in mesajele anterioare.

Da, bernoulli provine din conservarea energiei... de fapt bernoulli complet zice:

presiunea statica+presiunea dinamica+presiunea de pozitie (in acest caz nu conteaza)= constanta

daca se modifica unul din acesti termeni automat ceilalti doi se modifica astfel incat constanta sa fie neschimbata (ca d-aia e constanta :rolleyes: ).


Se poate demonstra legea asta luand un tub de sectiune variabila cu fluid ideal ce curge prin el si pica de la nivelul h1 la nivelul h2... aplicati legea conservarii energiei si iese direct Bernoulli.

MIG-29

[IlPadrino]

Oau, Mig-29, nu ma asteptam...
Tu consideri ca aerul se comporta ca un potop de gloante care cedeaza energie cinetica si imprima o forta rezultanta ascendenta asupra aripii.
Rog citeste despre asta aici. Paragraful [3.6] in speta, dar ar fi bine sa parcurgi(eti) tot articolul

Aceasta postare a fost editata de IlPadrino: 07 September 2005 - 06:52 PM

[MIG-29]

acum am vazut ce consideri unghi de incidenta la profilul plan convex... e deosebit de ceea ce consideram eu unghi de incidenta!

in cazul de unghi de incidenta zero am vazut ca nu se considera intradosul (plan) ca fiind orizontal! in cazul de unghi de incidenta zero liniile de curent fac un unghi negativ cu planul intradosului. Da, asa este corect ca portanta sa fie zero!

Ceea ce eu ziceam ca e unghi de incidenta zero era planul intradosului perfect orizontal si liniile de curent facand unghiul zero cu planul intradosului. In acest caz aripa produce portanta ! exact ce sustineam inainte.

se pare ca defineam gresit unghiul de incidenta... la fizica cel putin unghiul de incidenta era intre planul intradosului si liniile de curent. (aripile pe care se exemplifica Bernoulli aveau intrados plan si extrados convex).


Despre presiune:

teoria cineticomoleculara a gazelor spune ca fiecare molecula se misca cu o viteza egala cu viteza de agitatie termica in medie! cu alte cuvinte de fapt vitezele moleculelor la echilibru termic sunt date de functia de distributie Gauss. Presiunea este definita ca fiind media variatiilor elementare de impuls in urma ciocnirii moleculor cu suprafata unui perete (pe unitatea de arie desigur). Este interpretarea mecanicista a presiunii si este corecta!

In cazul aripii am fortat un pic lucrurile dar in realitatea la nivel microscopic asta se intampla! studiind in sistemul de referinta al aripii aerul (moleculele de azot, oxigen si alte gaze componente ale amestecului denumit aer) au viteza data de distributia Gauss PLUS viteza de translatie egala si opusa cu viteza de deplasare a aripii. Presiunea pe aripa (cu sau fara unghi de incidenta) este data de media variatii de impulsuri elementare ale moleculor.

Inchipuieti o molecula ce vine la unghiul alfa. In urma ciocnirii pleaca la unghiul -alpha (unghi reflexie=unghi incidenta)suferind o variatie de impuls. Aceasta variatie de impuls este perpendiculara pe dS (suprafata infinitesimala pe care a ciocnit molecula). Integrezi asta pe toata aripa si afli in functie de profil (granite geometrice), viteza, etc. presiunea totala pe aripa si deci forta totala pe aripa. Asta este o metoda folosita in CFD-computational fluid dynamics.

MIG-29

P.S.: repet aveam "definitii" diferite ale unghiului de incidenta. Unghiul definit de tine este unghiul corect folosit in aerodinamica... eu mergeam pe o conventie de fizica cum ca unghiul dintre planul intradosului si vectorul viteza de curgere a fileurilor de aer este unghiul de incidenta. (pentru aripa plan-convexa pe care se exemplifica de obicei legea lui Bernoulli in fizica).

P.S.2: despre ciocniri: nu consider ca cedeaza energie cinetica! ciocnirile le consider perfect elastice! (in realitatea sunt foarte apropiate de ciocniri perfect elastice!). Deci energia cinetica se conserva... variaza doar impulsul si acesta variaza ca directie! marimea impulsului (modulul) de asemeni ramane constanta.

Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 07 September 2005 - 08:45 PM

[MIG-29]

IlPadrino, la 7 Sep 2005, 18:47, a spus:

Oau, Mig-29, nu ma asteptam...
Tu consideri ca aerul se comporta ca un potop de gloante care cedeaza energie cinetica si imprima o forta rezultanta ascendenta asupra aripii.
Rog citeste despre asta aici. Paragraful [3.6] in speta, dar ar fi bine sa parcurgi(eti) tot articolul

uite chiar ei spun ca portanta este generata de mai multe efecte si nu de unul singur! Nu-s cumulative deoarece se influenteaza unul pe altul! Cred ca asta incercam si eu sa explic... sau poate ca nu... Newton's law of action and reaction- a treia lege adica intervine exact in explicatia cu moleculele si ciocnirea de aripa/corp solid.

We have seen that several physical principles are involved in producing lift. Each of the following statements is correct as far as it goes:
The wing produces lift “because” it is flying at an angle of attack.
The wing produces lift “because” of circulation.
The wing produces lift “because” of Bernoulli’s principle.
The wing produces lift “because” of Newton’s law of action and reaction.
We now examine the relationship between these physical principles. Do we get a little bit of lift because of Bernoulli, and a little bit more because of Newton? No, the laws of physics are not cumulative in this way.

There is only one lift-producing process. Each of the explanations itemized above concentrates on a different aspect of this one process. The wing produces circulation in proportion to its angle of attack (and its airspeed). This circulation means the air above the wing is moving faster. This in turn produces low pressure in accordance with Bernoulli’s principle. The low pressure pulls up on the wing and pulls down on the air in accordance with all of Newton’s laws.

[MIG-29]

greseala mea...
am zis ca aerul parcurge in timp egal (si inca sunt convins... va trebui sa reverific):

Ei zic ca:

Air passing above and below the wing does not do so in equal time. When lift is being produced, every air parcel passing above the wing wing arrives substantially early (compared to corresponding parcel below the wing) even though it has a longer path.

Adica exista acea diferenta de viteza de care ziceam si care conform bernoulli produce portanta dar aerul NU parcurge in acelasi timp extradosul si intradosul...
ramane sa verific...

MIG-29

[dan_mitea]

Deci sa concluzionam.
Daca intradosul este orizontal ( la profilele plan convexe ) avem portanta.
@ Padrino. Multumesc pentru discutie. A fost intra-adevar de folos. Am ( si cred ca si altii in afara de mine ) invatat si consolidat cunostinte. Acesta si este scopul unui forum. Inca o data forumul RHC si-a dovedit utilitatea.

[Big]

IlPadrino, la 7 Sep 2005, 15:57, a spus:

orice profil (simetric sau nesimetric) cu unghi de incidenta zero NU produce portanta!!!

Aceasta afirmatie este profund eronata. Oricat de virulent esti, Il Padrino, si oricata experienta in balistica ai langa tine, aerodinamica este totusi una singura. Am mai zis ca orice profil aerodinamic are un unghi de incidenta la care nu se genereaza forta portanta! la profilele simetrice acest unghi corespunde cu unghghiul de incidenta zero, dar ASTA NU ESTE O REGULA GENERALA! De exemplu profilul Clarck Y care este cu intrados plan. Studiati polara lui in orice catalog de profile si veti vedea cum sta treaba. Si ca lucrurile sa fie chiar complicate rau, vedeti ca uneori acelasi profil are o axa de portanta nula diferita in functie de Reynolds!

O parte din fenomenele aerodinamicii nu poate fi explicata folosind doar mecanica fluidelor. De aceea modelele matematice sunt extrem de complexe. Exista fenomene care se explica in mod dualist, folosind inclusiv o teorie asemanmatoare celor spuise de Mig 29, aceea cu moleculele care se comporta ca niste bile etc. De fapt daca stam bine sa studiem teoria lui Reynolds vom vedea cat de mult se complica fizica, plecand de la mecanica fluidelor, ca sa explice fenomenul numit zbor!

Si mai lasati dracu internetul ala, exista carti, cursuri, scrise de eruditi profesori, si din care au invatat generatii de ingineri si zburatori. Cu tot respectul dar eu nu am gasit inca pe net nimic altceva decat explicati simplificate la extrem. Si este normal sa fie asa, nimeni nu studiaza aerodinamica, mecanica zborului, aerologia pe internet!

Mai demult am fost solicitat sa pun o lista de lecturi utile pe forum. daca mai cautam poate gasim mesajul cu pricina. Cartea ramane de capatai. u o evitati fratilor ca va pacaliti singuri! daca aveti biblioteci judetene, cautati acolo ca sigur gasiti !

Va urez spor la citit. Recomand sa incepeti cu ,,Profile pentru aeromodele'' - W Niestoj 1954.

Big

[Big]

Imi cer scuze dar linkul postat de Il padrino este interesant dar... extrem de superficial. Nimic despre Reynolds, nimic despre familiile de profile, nimic despre polare, nici macar despre polara lui Lillienthal... Plus cateva chestiuni care pentru a simplifica la maximum expounerea, au fost scrise eronat.

Big

[MIG-29]

Se poate si asa ?, la 7 Sep 2005, 21:23, a spus:

Deci sa concluzionam.
Daca intradosul este orizontal ( la profilele plan convexe ) avem portanta.
@ Padrino. Multumesc pentru discutie. A fost intra-adevar de folos. Am ( si cred ca si altii in afara de mine ) invatat si consolidat cunostinte. Acesta si este scopul unui forum. Inca o data forumul RHC si-a dovedit utilitatea.

da, daca intradosul este orizontal SI vectorul viteza este perpendicular pe bordul de atac si in planul intradosului atunci ai portanta!

Diferenta este ca eu numeam acest caz, unghi de incidenta zero! Dupa cum vedeti din desene acesta nu este unghiul de incidenta zero...

MIG-29

[MIG-29]

Salutari!
Asa cum am promis revin cu propriile desene pentru a ma face inteles vizavi de "unghiul de incidenta" care-l foloseam eu si ce vroiam sa zic cu diferitele cazuri in care apare portanta.

Incep prin a prezenta aripa plan-convex (deci profil nesimetric) care zboara la unghi de incidenta zero, zbor normal. Am vazut din link-ul recomandat de IlPadre ca de fapt unghiul de incidenta se defineste altfel. In cele expuse insa eu defineam unghiul de incidenta (pentru o aripa plan-convexa) ca fiind unghiul format dintre planul ce formeaza intradosul si vectorul viteza de deplasare a aripii.

In acest caz prezentat (vedeti atasamentul de la acest mesaj) aripa va crea portanta in principal datorita legii lui Bernoulli care face ca aerul de pe extrados sa se miste mai repede decat aerul de pe intrados. Eu am mers mai departe si am presupus ca timpul de parcurgere a distantelor este egal folosind un argument de conservare a fluxului de aer (cu alte cuvinte volumul dV de aer se "ciocneste" de bordul de atac si se despica in dV1-volumul pe extrados si dV2-volumul pe intrados. Aceste doua volume vor trebui sa se reuneasca reformandu-se dV atunci cand cele doua volume- dV1 si dV2- ajung la bordul de fuga. de aici rezulta ipoteza mea ca timpii trebuie sa fie egali. Se pare ca ei nu sunt egali sau cel putin asa sustine link-ul respectiv...daca nu sunt egali atunci avem mici probleme cu conservarea fluxului de aer dar se poate presupune ca se creeaza depresiune si este adus alt aer care sa compenseze... ceva poze din tunel aerodinamic ar ajuta).

Chiar si fara timpi egal, si link-ul recomandat de IlPadrino confirma urmatorul aspect: aerul de pe extrados se misca mai repede decat cel de pe intrados si astfel se creaza presiune dinamica mai mare pe extrados decat pe intrados iar de aici conform legii lui Bernoulli (vedeti mesajele anterioare unde am scris despre ea) presiunea statica pe intrados e MAI MARE decat pe extrados aripa fiind impinsa in sus.

MIG-29

edit:

P.S.: daca profilul ar fi simetric vitezele aerului (la unghi de incidenta zero) ar fi identice si pe extrados si pe intrados si astfel NU ar fi generata forta de portanta deoarece presiunile dinamice ar fi egale si ar rezulta ca si cele statice ar fi egale!

Fisiere atasate

•  florin04.jpg (76.03K)
  Number of downloads: 59

Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 08 September 2005 - 08:13 AM

[MIG-29]

Acum prezint acelasi profil aerodinamic in zborul pe spate tot la unghi de incidenta zero. Repet unghiul de incidenta asa cum il definesc eu este unghiul format dintre intradosul plan al acestui tip de profil si vectorul viteza de deplasare a aripii.

In zborul pe spate lucrurile se prezinta invers aripa fiind impinsa in jos. Cum se poate totusi zbura pe spate? Vom vedea in mesajul urmator...

MIG-29

Fisiere atasate

•  florin06.jpg (69.96K)
  Number of downloads: 67

[MIG-29]

Daca dorim sa putem zbura pe spate (ma refer strict la profilul plan convex) atunci trebuie cumva sa compensam pentru portanta negativa si sa creem si forta suplimentara verticala care sa compenseze si greutatea avionului. Acest lucru se realizeaza punand profilul la un unghi de incidenta pozitiv in acest caz pe langa forta de portanta generata de efectul Bernoulli aparand si forta de portanta pe care eu am denumit-o forta de portanta de impact deoarece e generata de presiunea/ciocnirea fileurilor de aer de aripa. In acelasi timp pentru unghiuri accentuate de incidenta fileurile se pot desprinde de pe aripa generand zone de turbulenta care maresc semnificativ rezistenta la inaintare.

Astfel (desi in desen nu sunt exemplificate si fortele) trebuie sa vedeti pentru unghiuri moderate de incidenta doua tipuri de forte: portanta de gen Bernoulli si portanta de "impact". In mesajul urmator voi ilustra cum apare (in principiu) portanta de impact si va fi clar de ce o denumesc asa. De retinut portanta generata de forta Bernoulli este un efect MIC! Cat de mic? depinde de profil, de regimul de zbor, etc.

MIG-29

Fisiere atasate

•  florin02.jpg (75.05K)
  Number of downloads: 61

[MIG-29]

Zborul pe spate la unghi mai accentuat. Puteti observa turbulente ce apar din ce in ce mai mult si de fapt majoritatea fortei aerodinamice devine forta de rezistenta la inaintare.

MIG-29

Fisiere atasate

•  florin08.jpg (5.74K)
  Number of downloads: 66

[MIG-29]

Am lamurit mica neclaritate vizavi de unghiul de incidenta dar inca n-am lamurit ce inteleg eu prin portanta de impact. Daca urmariti in figura atasata veti observa ca lucrurile sunt de fapt simple (in principiu). Considerati o placa plana asupra careia se indreapta un jet de aer sub un unghi de incidenta alpha. Fiecare particula din jetul respectiv de aer se va ciocni cu placa plana, impulsul incident transformandu-se in impuls reflectat si respectand egalitatea: unghi de incidenta=unghi de reflexie (vezi poza pentru lamuriri).

Astfel, ideal, modulul impulsului nu se modifica dar se modifica directia impulsului si cum impulsul e marime vectoriala si Forta=variatie impuls pe unitatea de timp, rezulta ca si la variatia in directie a impulsului vom avea o forta generata. In acest caz forta generata este perpendiculara pe suprafata plana. De ce?

Pai daca ne uitam la componentele pe orizontala ale impulsului incident si reflectat vom observa ca nu se modifica ambele ramand cu aceeasi valoare (modul) si directie si de aici rezulta ca pe axa OX (tangenta la placa plana) NU avem variatie de impuls si deci NU avem nici forta deoarece F=dp/dt dar dp/dt=0 pentru directia tangenta la placa ---> F=0.

Pe de alta parte pe directia verticala avem variatie de impuls care este egala fix cu dublul proiectiei pe verticala a impulsului incident (vedeti relatiile in atasament). Astfel am demonstrat ca din cauza coliziunii dintre un jet de aer incident pe o placa plana se va crea o forta care este perpendiculara pe placa plana. Asta se intampla atata vreme cat ciocnirile sunt de tip elastic. Ideal ele sunt de tip elastic... practic ele se apropie suficient de mult de ciocniri de tip elastic si chiar de au si o portiune plastica aceasta duce doar la aparitia unei foarte mici forte tangentiale (cu ordine de marime mai mica decat cea verticala).

MIG-29

Fisiere atasate

•  florin05.jpg (94.95K)
  Number of downloads: 61

[MIG-29]

Aceasta forta de impact (exemplificata in mesajul anterior) este cea care genereaza portanta atunci cand aripa este pusa la un unghi de incidenta diferit de zero (din nou ATENTIE eu definesc unghiul de incidenta altfel decat am vazut ca este definit pe link-ul respectiv!). Bineinteles peste aceasta forta de portanta de impact apare forta de portanta generata de Bernoulli (mult mai mica!) si mai apare si forta de rezistenta din ce in ce mai mare cand fileurile de aer parasesc curgerea laminara (la unghiuri de incidenta din ce in ce mai mari). In aerodinamica se zice ca fileurile respective de aer se dezlipesc de profil!

Acum atasez o poza cu un profil simetric (placa) ce zboara la un unghi de incidenta. Este clar ca profilul simetric la unghi de incidenta zero NU va crea portanta dar la unghi diferit de zero va crea portanta. In principiu e portanta generata de metoda impactului din mesajul anterior iar la unghi din ce in ce mai mare apar turbulente, creste forta de rezistenta, din ce in ce mai multe fileuri de aer se desprind zborul nemaifiind posibil peste un anumit unghi.

MIG-29

Fisiere atasate

•  florin01.jpg (73.02K)
  Number of downloads: 54

[MIG-29]

In concluzie:

1.) sper ca am lamurit ce inteleg eu prin forta de portanta de impact si cum vad eu curgerea fileurilor de aer in jurul aripilor la diverse unghiuri de incidenta

2.) cel mai important sper ca am lamurit ce inteleg eu prin unghi de incidenta si de ce din definitii diferite ale unghiului de incidenta am ajuns la rezultate diferite. Folosind definitia mea de unghi de incidenta, o aripa cu profil simetric NU creeaza portanta in timp ce o aripa cu profil nesimetric (exemplu dat plan-convex) CREEAZA portanta.

3.) astept nelamuriri, intrebari...

Ce vroiam eu sa lamuresc in afara de mica confuzie intre diferitele definitii ale unghiului de incidenta, era faptul ca portanta (componenta a fortei aerodinamice) este de fapt explicata printr-o suma de fenomene care la randul lor se influenteaza unele pe altele. De exemplu forta generata prin Bernoulli e direct influentata de regimul de curgere pe aripa si deci de unghiul de incidenta. Cresti unghiul de incidenta, creste portanta generata prin impact iar forta generata prin Bernoulli este afectata de turbulentele ce apar disturband curgerea laminara. Nu exista un singur fenomen care sa explice cum se genereaza fortele pe o aripa ci mai degraba se intampla mai multe fenomene in acelasi timp dependente unul de celalalt si de regimul de zbor.

Corect este sa se considere corpul aerodinamic ca fiind realizat din multe elemente infinitezimale de suprafata dS si pe fiecare din acestea data fiind dinamica de curgere sa se evalueze presiunile elementare dp atat ca valoare cat si ca directie. O integrare numerica pe tot corpul va da forta rezultanta ca directie si valoare si apoi descompunand forta pe orizontala (impotriva vitezei de mers) si pe verticala (de-a lungul verticalei locului) se obtin forta de rezistenta si portanta.

MIG-29

P.S.1: atasez o sinteza a desenelor realizate de un coleg cu ceva mai mult talent la desene...
P.S.2: sper ca n-am aglomerat inutil forumul si poate cuiva ii vor fi utile mesajele... de asemenea sunt sigur ca multi de pe forum ar putea adauga multe alte informatii utile...

Fisiere atasate

•  florin07.jpg (95.85K)
  Number of downloads: 64

Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 08 September 2005 - 08:14 AM

[Valteras]

Padrinelu' tata, te-ai mai linistit in urma discutiei telefonice (pa banii mei) de aseara?
Erai cam infierbantat.
Cursu' ala de popularizarea aerodinamicii la sate de pe internet e bun (fara ironie) dar nu e "piatra filisofala", adevarul suprem.
Aseara ne-am duelat ca chiorii (la nivel de principii) fara sa stiu ca de fapt foloseam siteme de referinta (definitii de unghi de atac - AOA) diferite. Desi eu am atras atentia clar la inceputul discutiei despre aceste probleme.

Acum am rasfoit din nou tratatul postat de tine (il stiam mai demult) si-ti recomand aprofundarea paragrafului 2.14
http://www.av8n.com/...l#sec-raoa-aaoa
care atentioneaza FIX asupra acestui "caveat"!
Cum ziceam, exista mai multe definitii a AOA. Tratatul tau o foloseste pe cea "absoluta". Adica AOA se masoara fata de axa de portanta nula. E cu dus si intors.

Abordarea gen "transformari conforme" foloseste alta definitie a CORZII profilului, ca de fapt de aici plecam cu discutia vis a vis de AOA.
Daca aducem discutia pe acest taram, atunci ORICE PROFIL AERODINAMIC LA INCIDENTA ZERO, PRODUCE PORTANTA!!! Mai putin in cazul superparticular al profilelor SIMETRICE.

Parerea lui Mig 29 cum ca AOA se raporteaza la... "planul ce formeaza intradosul...", este NO OFENCE puerila.

Deci, trebuia statutat mai intai sistemul de referinta si setul de definitii. Si nu exista un singur sistem/set.

Cuuul daun, man!

Aceasta postare a fost editata de Valteras: 08 September 2005 - 09:24 AM

[jester]

mai daca e s-o luam sa, am un raft plin cu carti de la biblioteca academie militare, carrile alea verzi-albastrui. am acolo si aerodinamica vitezelor subsonice, exact ce ne intreseaza pe noi. acum, s-o luam simplu si experimental: daca iei o foaie de hartie si o tii de un capat, ea se va lasa in jos spre capatul celalalt, dar daca suflii pe ea(puteti incerca, eu am incercat) se va ridica si va deveni paralela cu jetul suflat de voi(mai sus s-ar duce ea, dar nu o lasa jetul, care o tine la respect :D). acum. profilul aerodinamic aripii are exact aceeasi functie, prin forma lui. sa faca aerul sa curga pe extrados mai repede decat pe intrados, nu?
unghiul de incidenta, doar mareste sau micsoreaza aceasta direfenta de viteza.
dar pe langa efectele aerodinamice, eu sunt de acord cu teoria lui @ MiG-29, referitoare la acea portanta de impact. nu o data am incercat faza cu mana scoasa pe geam. de fapt de fiecare data cand merg cu masina fac lucrul asta si e adevarat!!!!
unghiule de incidenta este unghiul facut de coarda profilului cu fielurile de aer. de aici, rezulta treaba cu profilul plan convex care genereaza portanta chiar si cand unghiul este 0(in acest cazprofilul fiind plan convex, coarda profilului este aceeasi cu intradosul) deoarece aerul de pe intrados se misca mai incet decat cel de pe extrados datorita formei profilului.
in legatura afirmatia ca avioanele pot rula oricat pe pista fara a se ridica, DA. dar asta nu inseamna ca unghiule de incidenta este 0. aripa pe avion se monteaza la un unghi de incidenta calculat si care este fix. dupa cum bine stii, portanta este lagata de unghiul de incidenta, adica cu cat creste unghiul creste si portanta(pana ajunge la unghi de incidenta criticam cand inceep sa scada brusc).
AVIONUL SE DESPRINDE DE LA SOL, DOAR IN MOMENTUL IN CARE PORTANTA ESTE MAI MARE DECAT GREUTATEA AVIONULUI!!!!! asta nu inseamna ca pana atunci ea este 0, ci este in continua crestere.
ia exemplul elicopterului, ca e mai elocvent.
la decolare, se mareste unghiul de incidenta(prin actionarea pasului general de cate pilot) pana in momentul cand portanta este MAI MARE decat greutatea. pana atunci, elicopterul ramane pe sol.
acum vrei sa zici, ca pana portanta sa ajunga greutatea sau sa fie mai mare, ea este 0, ca elicopterul nu se ridica?
deci, in cazu profilului plan convex, la unghi de incidenta zero, el genereaza portanta(ca o fi ea mica sau insesizabila in raport cu greutate, nu conteaza, ea exista)!!

[MIG-29]

Ceea ce zice jester cu foaia de hartie e fix efectul Bernoulli de care vorbeam.

Definitia cu unghiul de atac masurat in raport cu axa de portanta nula este una din definitiile posibile si am vazut-o folosita in multe cazuri! De aceea i-am dat dreptate lui IlPadrine deoarece folosind aceasta definitie pentru un regim restrans de viteze (de ce? vezi mai jos...) intr-adevar la unghi zero ai portanta nula.
Pe de alta parte daca Valteras citea cu atentie ce am scris (adica propozitie cu propozitie si cuvant cu cuvant) vedea ca am atras deja atentia asupra faptului ca folosim doua definitii diferite ale unghiului de atac!

Totusi exista niscaiva observatii de facut...:

Pozitia axei de portanta nula se modifica in functie de viteza de zbor. Cu alte cuvinte ecuatia respectivei drepte se modifica functie de viteza de zbor (adica se modifica cand treci de la subsonic la supersonic sau hipersonic; bineinteles la aeromodele NU ne intereseaza acest lucru!). Mai bine zis la viteza supersonice, hipersonica pozitia axei de portanta nula se modifica in comparatie cu pozitia ei la viteza subsonica fiind de asemenea strict legata de pozitia centrului de presiune. Mai multe puteti gasi in diverse articole de pe serverul tehnic NASA... search google. Ei au lucrat cu aceste "amanunte" deoarece se aplica pentru aripile navetei spatiale care trec prin mai multe regimuri de viteza (de la hipersonic ridicat pana la subsonic/0).
Exista lucrari serioase scrise in domeniu. De aceea de multe ori se foloseste definitia unghiului de atac in raport cu intradosul plan... pentru aripile simetrice se foloseste planul de simetrie care (noroc!) este chiar pozitia axei de portanta nula. De asemenea pentru aripile simetrice pozitia axei de portanta nula NU se modifica cu viteza deoarece curgerea este simetrica.
Pentru alte tipuri de profile unghiul de atac se defineste in raport cu planul ce contine locurile geometrice ale centrului de presiune la diferite viteze de zbor. Iarasi intervine teorie si masuratori stufoase de tunel aerodinamic...
Am tot vorbit de curgere simetrica si nesimetrica deoarece aceste doua tipuri de curgere genereaza "aerodinamici" diferite pe aripile respective!

Prin urmare definirea unghiului de atac in modul respectiv nu este puerila ci practica deoarece altfel ar insemna sa folosesti diferite "axe de referinta" pe diferite regimuri de zbor. Conform tratatului recomandat de IlPadrin poti sa consideri unghiul de atac definit de mine ca fiind geometric. Pentru aripi torsionate NU poti defini un unghi constant pe toata anvergura aripii... este evident de ce sau trebuie desen?

Unul din modelele numerice la care am lucrat a fost investigarea aripilor batante ca metoda de zbor pentru aparate de zbor teleghidate. Fara a intra in detalii inutile, aripa respectiva e facuta dintr-un polimer special care sub actiunea unui camp electric isi modifica forma astfel in timpul unei batai de-a lungul anvergurii aripii exista MAI MULTE valori ale unghiului de atac ?(definit ca fiind unghiul intre viteza-vector- si coarda!). In timpul unei batai aripa se torsioneaza. Daca reusesc sa gasesc ceva filmulete (atat experimental cat si modele numerice) am sa incerc sa le postez undeva si sa bag link-urile aici. Exista o intreaga teorie in spatele acestor lucruri si modul in care definesti unghiul de atac iti usureaza sau iti ingreuneaza calculele!

Am folosit expresia "planul intradosului" deoarece am vrut sa fiu clar. In plus nu sunt de profesie aerodinamician si prefer sa folosesc repere geometrice (gen plan, dreapta etc.) unanim cunoscute... no offence!

MIG-29

P.S.: revin cu adresa serverul de rapoarte tehnice NASA. Puteti gasi articole diverse... orice tine de aerospatiale si nu numai!

http://ntrs.nasa.gov/

Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 08 September 2005 - 10:55 PM

[MIG-29]

in lucrarea din care am preluat abstractul de mai jos gasiti ceva discutii despre deplasarea liniei de portanta nula si in general modificarea caracteristicilor aerodinamice functie de regimul de zbor.

Improved Method for Prediction of Attainable Wing Leading-Edge Thrust
Carlson, Harry W.; McElroy, Marcus O.; Lessard, Wendy B.; McCullers, L. Arnold
NASA Langley Research Center
2005-04-30T20:36:33Z; 2005-04-30T20:36:33Z; 1996-04; 1996-04
Prediction of the loss of wing leading-edge thrust and the accompanying increase in drag due to lift, when flow is not completely attached, presents a difficult but commonly encountered problem. A method (called the previous method) for the prediction of attainable leading-edge thrust and the resultant effect on airplane aerodynamic performance has been in use for more than a decade. Recently, the method has been revised to enhance its applicability to current airplane design and evaluation problems. The improved method (called the present method) provides for a greater range of airfoil shapes from very sharp to very blunt leading edges. It is also based on a wider range of Reynolds numbers than was available for the previous method. The present method, when employed in computer codes for aerodynamic analysis, generally results in improved correlation with experimental wing-body axial-force data and provides reasonable estimates of the measured drag.
63
NASA-TP-3557

Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 08 September 2005 - 10:56 PM

[Valteras]

MIG-29, la 8 Sep 2005, 16:57, a spus:

daca Valteras citea cu atentie ce am scris (adica propozitie cu propozitie si cuvant cu cuvant) vedea ca am atras deja atentia asupra faptului ca folosim doua definitii diferite ale unghiului de atac!
....................
Pentru aripi torsionate NU poti defini un unghi constant pe toata anvergura aripii... este evident de ce sau trebuie desen?
.....................
Am folosit expresia "planul intradosului" deoarece am vrut sa fiu clar. In plus nu sunt de profesie aerodinamician si prefer sa folosesc repere geometrice (gen plan, dreapta etc.) unanim cunoscute... no offence!

Daca MIG 29 "citea cu atentie ce am scris (adica propozitie cu propozitie si cuvant cu cuvant)", vedea ca io nu am contestat faptul ca se exista mai multe definitii ale AOA!

Io am atras atentia asupra expresiei cu "planul intradosului", etc.
Cum ziceai tu cum ca AOA se raporteaza la... "planul ce formeaza intradosul..."
Sa fiu mai clar, pentru ca tu nu esti NO OFENCE "de profesie aerodinamician si prefer(i) sa folosesc repere geometrice (gen plan, dreapta etc.) unanim cunoscute... no offence!"

Nici nu trebe sa fi de profesie aerodinamician. Nici io nu sunt.
Raportarea AOA la "planul intradosului" este grosolana si nu are nici o relevanta practica. Ce este acela "planul intradosului"?? Defineste-l! O sa vezi ca e greu. Profilele nu (prea) au intradosul plan. Nici macar celebrul Clark Y12%. Are intradosul plan abia dupa fo 20% de la BA.

Sa revenim la "basic": pt. a defini un unghi, este nevoie de doua drepte concurente undeva. Care sunt acele doua drepte, in cazul nostru?

Pai prima, e clar, este dreapta pe care shade vectorul "Ve infinit". Adica directia vectorului "viteza aerului" in infinit amonte.

A doua? Ehei, aici e aici! Poa sa fie mai multe, functie de ratiunile ce le urmaresc unii si altii (o teorie sau alta). Dar in mod evident, nu este "planul intradosului". Planul intradosului nu e o dreapta anume. Nici macar nu e un plan anume. Doar daca convenim noi si definim clar ce si cum.

Una din ele (a doua dreapta, adecatelea) poa sa fie taman "a la IlPadrino", adica axa de portanta nula si atunci burzulelile lui sunt justificate. Comparaseram mere cu pere... Dar, tre subliniat ca axa de portanta nula nu este un reper geometric intrinsec al profilului. Nu se poate defini geometric. Sau greu... Si mai si variaza cu regimul de curgere, cum bine ziceati. Deci nu e practic, pt. ce ne intereseaza pe noi, ciocanarii de rand.

Alta poa sa fie "coarda" profilului. Dar ce este aia "coarda"? Ca si aici sunt mai multe definitii, functie de interese si scoli. As prefera sa nu intru in acest "sat de pescari", ca maine plec si nu are cine sa va lamureasca, ca si la restu' le e lene sa scrie, he, he...

Iar referitor la afirmatia ta cum ca:
"pentru aripi torsionate NU poti defini un unghi constant pe toata anvergura aripii... este evident de ce sau trebuie desen?"
poci pt. ca sa spui ca nici nu este relevanta absolut de loc asocierea GLOBALA a notiunii punctuale de "unghi de atac" cu intrega aripa...
Unghiul de atac este "acociat" STRICT cu profilul local! nu cu toata aripa, ca ansamblu. Pe toata anvergura ai miliarde de unghiuri de atac (locale) infinitesimal diferite. Pe aceasta se si bazeaza filosofii de proiectare a feluritelor comportamente GLOBALE ale unei aripi, functie de distributia (in avergura) a unghiurilor de atac ( a se citi "unghiuri de calaj"). Ma refer evident, la proiectarea platformelor aerodinamice cu felurite torsiuni GEOMETRICE si/sau AERODINAMICE.

..............

Io-te cat timp am pierdut iar cu scrisu'!
Fuai ce m-am 'nervat!

Sictir Aerodinamic!

[dan_mitea]

IlPadrino, la 7 Sep 2005, 09:14, a spus:

Unghiul se masoara raportat la coarda profilului!!! sau si mai exact linia imaginara, ce uneste cele mai indepartate doua puncte plecand de la bordul de atac, catre bordul de fuga

Doar ca Padrino nu a definit ca "axa de portanta nula " ci ca linia ce uneste cele mai indepartate doua puncte ale profilului...ceeea ce era evident...zic eu...cazul al doilea.....

[Valteras]

Imi aduc si io aminte ca zicea undeva asa ceva.
Doar ca ulterior mergea pa mana la trataul ala dupe antarnet... Care transa clar problema... cu axa de portanta nula...

Ideea e ca (si nu numai cu referire la domeniul nostru) de la bun inceput trebuie precizate:

1. Setul de notiuni si definitii;
2. Conventii;
3. Sisteme de referinta;
4. Ipoteze de lucru;
5. Modalitati de aplanat conflictele (la o bere, shuturi in cur, injuraturi de mama).

[kerosen]

Mai bajeti, voi chiar vreti sa-i faceti felu lu' Valterash?
Voi chiar nu vedeti vena aia bleu de pe fruncea lui care palpita ca pulsoreactoru? Lasati-l bre in pace ca miine pleaca omu in conced si are nevoie de liniste si calm.... ca doar io tre sa-l suport doua saptamini de zile... Ma mai gindesc daca ii dau acces la internet sau macar ii restrictionez accesul la forum.
Fuai ca si io m-am enervat si mai am treaba.
K.

Aceasta postare a fost editata de kerosen: 09 September 2005 - 03:53 PM

[IlPadrino]

Iote ca am lipsit o zi si s-a dublat audienta si au aparut si postari noi. Lucru bun.
Motivul pt care m-am implicat in elucidarea portantei este tocmai faptul ca circula extrem de multe mituri stupide in legatura cu acest subiect.

Am re-citit din nou subiectul de la cap sa vad cine si ce spune, descoperind un link postat de Bitex catre o carte, si anume: "Understanding flight, de David F. Anderson si Scott Eberhardt", carte in prezentarea caruia am gasit si citez o fraza de MAXIMA STUPIZENIE: " The Bernoulli description, we also learn, depends on the rule of equal transit times of the air over the wing and the air moving under the wing", in conditiile in care unul cica e cercetator iar celalalt autor e pilot.

@Big - Stii, si sustii si tu ca exista o pozitie anume pt ORICE tip de aripa (netorsionat - mentionez asta pt a maximiza rigurozitatea intelegerii) in care PORTANTA ESTE NULA. Singura chestiune in suspans este fata de cine ne raportam cand mentionam aceasta pozitie de portanta nula. Eu am zis ca daca am facut trimitere catre articol (care intr-adevar nu este piatra filozofala a aerdinamicii, dar extrem de CORECTA din toate pdv pt intelegerea fenomenelor) oamenii il vor citi si vor lua seama si de simplificarile luate in calcul cum a fost si "pozitia coardei problema" si unghiul de incidenta raportat la acesta. Daca nu am fost riguros - mea culpa.

@Mig 29 - interpretarea portantei prin teoria impulsului moleculelor cedat aripii ESTE O MAXIMA TAMPENIE!!!. Este perfect adevarat stiintific tot ce ai dedus tu acolo, dar eroarea MAXIMA in toate astea este ca nu tii cont de ce se intampla cu moleculele de dupa profil (Dinspre extrados) Tu practic aplici aceste ciocniri doar intradosului!!!!
Nicaieri in studiul dinamicii fluidelor compresibile nu vei gasi abordarea asta moleculara - de cat in cazul transferului termic si atat (asta chiar tine de specializarea mea)

Am vazut ca unii pomenesc de derivate, integrale dar si astea tb intelese ce sunt. Degeaba stii sa derivezi si sa integrezi daca nu stii semnificatia operatiunii. Am vazut dv, dp...fara insa a le da un sens
DERIVATA exprima o variatiune infinit mica iar INTEGRALA este suma tuturor acestor variatiuni infinit mici pe domeniul definit!

Astfel ca nu vad motive pt supermatematizarea fenomenului, cand el se poate exprima global cu delta P sau delta v (per ansamblu, pt a vedea de unde diferenta energetica

Ec Bernoulli este o particularizare pe directia Ox a Ec CONTINUITATII sau Navier-Stokes din care autorul (pt simplificarea intelegerii) a eliminat termenii de energie generata si frecare. Lucru care la viteze de curgere mici nu induce erori.
Tot din Navier-Stokes rezulta si Reynold atat de mult pomenit si mai rezulta si criteriile Prandl, Euler si altele in cazuri particularizate prin adimensionalizarea termenilor din N-S. Deci keep it simple! sigur ca lucrurile sunt muuult mai complexe, dar degeaba stii de coordonate polare, derivate, Reynolds, integrale, daca nu prinzi spilul fenomenului...

Si ca sa explic stupizenia din prezentarea cartii celor doi "eruditi americani" tocmai ca nu se parcurge in timpi egali intradosul si extradosul de catre o parcela de fluid ce treverseaza aripa de aici si bilantul: viteza mare inseamna presiune mica si vice versa. De aici si PORTANTA viteza mare pe extrados presiune mica si deci suctiune, iar pe intrados viteza mica presiune mare. Vezi inca o data poza cu parcelele de aer colorate....

[down]

@IlPadrino:

Citeaza

tocmai ca nu se parcurge in timpi egali intradosul si extradosul de catre o parcela de fluid ce treverseaza aripa

Fluidul parcurge in timpi egali intra si extradosul. Pe extrados distanta de parcurs este mai mare decat pe intrados deci: viteza mai mare (in cazul aripilor nesimetrice). In cazul aripilor simetrice viteza este aceeasi.

@IlPadrino:

Citeaza

De aici si PORTANTA viteza mare pe extrados presiune mica si deci suctiune, iar pe intrados viteza mica presiune mare.

Este corect!

@IlPadrino:

Citeaza

Astfel ca nu vad motive pt supermatematizarea fenomenului

Perfect de acord. Au facut-o altii inaintea noastra si putem invata de la ei fara a fi nevoiti sa scoatem din beci tone de maculatura care probabil tot nu va ajuta prea mult in intelegerea fenomenului.

Stima si weekend placut!

[domnu_doctor]

Furtunoasa dezbaterea ! :o :D
Si parti bune si mai putin bine! :( Poate prea multa patima ! :D

Poate ca multe lucruri se pot lamuri foarte simplu, daca am trece la chestiuni mai concrete, adica cifre CLARE, din care sa rezulte o comparatie cantitativa intre forta portanta, generata de forma profilului si cea generata de unghiul de incidenta al aripii in conditii de viteza nenula!
Intr-unul din postarile anterioare, este un exemplu foarte concludent, despre felul cum apare forta portanta "pe dos", fata de profilul aripii, atunci cand zborul este "pe spate" si exista unghi de incidenta diferit de zero!!

Stima,

PS: @Se poate si asa? Cred ca ai punctat foarte bine ROLUL forumului!

[dan_mitea]

Multumesc frumos.
Uite propun ceva:
Cine este in masura sa calculeze unghiul pe care il face axa de portanta nula cu orizontala la un profil uzual plan convex in conditiile normale ale unui model.
Cred ca asa ne vom lamuri.

Aceasta postare a fost editata de Se poate si asa ?: 09 September 2005 - 07:02 PM

[domnu_doctor]

Asta e ca si comparatia aia in care se zice ca o poza spune mai mult decat o mie de cuvinte!

Cred ca si in acest caz, niste cifre ar putea lamuri foarte simplu problema!

Stima

[MIG-29]

domnu_doctor, la 9 Sep 2005, 18:54, a spus:

Furtunoasa dezbaterea ! :o  :D
Si parti bune si mai putin bine! :(  Poate prea multa patima !  :D

Poate ca multe lucruri se pot lamuri foarte simplu, daca am trece la chestiuni mai concrete, adica cifre CLARE, din care sa rezulte o comparatie cantitativa intre forta portanta, generata de forma profilului si cea generata de unghiul de incidenta al aripii in conditii de viteza nenula!
Intr-unul din postarile anterioare, este un exemplu foarte concludent, despre felul cum apare forta portanta "pe dos", fata de profilul aripii, atunci cand zborul este "pe spate" si exista unghi de incidenta diferit de zero!!

Stima,

PS: @Se poate si asa? Cred ca ai punctat foarte bine ROLUL forumului!

cu riscul de a ma repeta... rescriu anumite lucruri care din varii motive nu au fost intelese sau nu au fost citite...

In cele expuse nu explicam portanta ca fiind 100% doar bernoulli sau 100% doar de impact sau 100% mai stiu eu ce. De altfel chiar de la inceput am spus ca portanta este de fapt o suma de termeni/fenomene care sunt mai mult sau mai putin importante si care se influenteaza intre ei/ele! Am spus sau nu acest lucru?

Totodata de la inceput am definit unghiul de incidenta pentru aripa simetrica si nesimetrica (unghi viteza la infinit si plan intrados) PENTRU A FI CLAR VIZAVI DE SETUL DE DEFINITII FOLOSIT! Si am observat in mesajele ulterioare ca se poate sa folosim definitii diferite!

@il padrino:

nu poate sa fie si tampenie si sa fie si corecta stiintific! Repet, in cazul unei aripi ai portanta bernoulli, de impact, generata de depresiuni/presiuni (care la randul lor pot fi descrise prin combinarea unei teorii de impact cu una de curgere a fluidului). Pana la urma interactiunea dintre aripa si aer are loc la nivel microscop DOAR SUB FORMA UNOR MICRO-IMPACTURI molecula/aripa! punct! macroscopic insa incercam calitativ!(atentie NU cantitativ si aici pe forum NICI nu am incercat sa descriu cantitativ lucrurile!).
Prin diversele cazuri duse la extrem si folosirea a doua cazuri particulare de profil (simetric si plan/convex) am incercat sa ilustrez principiul portantei bernoulli, portantei de impact... bineinteles ca in realitate apar turbulente (ia uitati-va in poze... sunt sau nu turbulente?), bineinteles ca apar zone de presiune/depresiune. TOATE sunt conditionate de profil si unghiul de incidenta precum si de viteza de curgere.

Am folosit formularea cu dV si dS tocmai pentru a arata si cum se calculeaza in realitate acest lucru! Fie ca-ti place fie ca nu lucrurile respective asa sunt! se imparte aripa in petice mici (infinitesimale in teorie si mici in practica deoarece esti limitat de capacitatile calculatorului folosit) si apoi folosind teorie cu impact, ecuatii de curgere evaluezi presiunea pe fiecare petic dupa care sumezi acesti termeni si afli forta totala: modul si directie... adica afli vectorul forta aerodinamica.

Inseamna ca eu zic ca toata portanta apare datorita fenomenului de impact?BINEINTELES CA NU? unde naibii am scris eu asa ceva?
inseamna ca toata portanta apare datorita fenomenului bernoulli? bineinteles ca nu? unde am scris asa ceva?

prin folosirea unor cazuri extreme am dorit doar sa evidentiez aceste TIPURI DE PORTANTA! Portanta totala poate fi privita ca fiind o suma a lor si in practica de fapt nici nu te intereseaza deoarece aplici metoda de calcul de mai sus! Altfel as dori eu sa vad cum aplici tu bernoulli sau cum evaluezi portanta din presiuni/depresiuni privite calitativ!


@valteras:

maestre ce te impiedica sa definesti unghiul dintre o dreapta si un plan? ai vreo boala care te impiedica sa definesti asa ceva? daca da, spune-ne si vom vorbi doar cu unghiuri intre drepte ca sa nu fim acuzati ca discriminam pe motiv de boala (glumesc, desigur). Faptul ca e mai greu sa definesti planul la un profil...
daca citeai ce am scris si te uitai la poze VEDEAI ca am vorbit despre un profil plan-convex NU cu trimiterea la profil real ci folosindu-l ca metoda de a ilustra cum apare forta bernoulli. Unghiul respectiv este unghiul dintre viteza la infinit si proiectia ei pe intrados in punctul respectiv! In cazul nostru extrasuprasimplificat asta inseamna unghiu dintre proiectia vitezei la infinit si plan! de ce? deoarece am considerat intradosul ca fiind PLAN! DE CE? pentru ca nu poti sa explici calitativ FOLOSIND cel mai complicat profil! acolo apare si bernoulli si apar si alte probleme! asta e ideea simplificarii!

exista foarte bine unghi intre dreapta si plan... si acum citeste cuvant cu cuvant ceea ce scriu:
In exemplele anterioare am discutat DOAR DESPRE aripa cu profil simetric si deci curgere simetrica si aripa cu profile nesimetric si deci curgere nesimetrica (asimetrica). De ce? PENTRU CA SUNT CUMVA EXTREMELE PROFILELOR. Am scris CUMVA! si doream sa ilustrez diferentele care apar intre o curgere simetrica si una nesimetrica si faptul ca in cazul unei curgeri nesimetrice INTOTDEAUNA apare o forta aerodinamica. In cazul curgerii simetrice FORTA AERODINAMICA apare doar IN LUNGUL CURGERII- adica in directia curgerii! (vezi cazul aripilor simetrice la unghi de incidenta zero).

Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 09 September 2005 - 07:14 PM