Про цвета в программе возник вопрос сразу, молодцы что ответили на него т.к. комментариев было бы много. В ролике была рассмотрена модель дозвукового крыла, а было бы интересно еще узнать как распределяется поток на сверхзвуке. Благодарю Андрея и Алексея. Рассказываете о сложном понятными опытами и словами.
@@ernest-ru нет, потому что в дозвуковой плоскопараллельной аэродинамике, в которой используется ТФКП, вязкость тоже не учитывается. Т.ч. и красота и сложность теории связаны не с ней. А есть ли, к примеру, вменяемое теоретическое обоснования "правила площадей"?
Вот человек правильно ответил "внутри в центре вихря понижается давление, и соответственно, температура (ниже точки росы). При этом конденсируется влага. Получается мы видим центр жгута закрученного воздуха." А с закрылка он сходит потому, что в этом месте большая разница давлений и сильная неравномерность провоцирует сход вихря аналогичного концевому.
Это эффект Прандтля Глоерта,происходит из-за адиабатического понижения температуры,преимущественно в сырую,и прохладную погоду.Проще говоря,конденсируется влага,в воздухе.
Интересно, а есть ли определение для угла атаки, ведь для крыла с несимметричным и выпукло-вогнутым профилем это совсем не очевидно. Да и в вашем эксперименте, ноль - когда горизонтальна нижняя плоская сторона, или, когда горизонтален наибольший размер сечения крыла?
Закон Бернулли не объясняет, откуда берется скос потока (а он есть однозначно). А вот 3-й закон Ньютона явно говорит, что скос потока обязан быть, но никак не говорит о том, как из формы профиля этот скос (и какой именно) получается.
У меня такой вопрос. Сказано, что для невязкой жидкости подъемной силы нет. Но закон Бернулли верен только для невязкой жидкости. Как быть с этим противоречием?
Не то что "для невязкой жидкости подъёмной силы нет" - невязкая жидкость может обтекать с любой циркуляцией и, соответственно, любой подъёмной силой. Просто если изначально циркуляции не было, взяться ей (в невязкой жидкости) неоткуда, не получается переключить режим на тот что с циркуляцией. Небольшая вязкость именно это и делает там, где иначе гигантсткие скорости возникают и где её эффект перестаёт быть пренебрежимом малым - на задней кромке. Когда там течение нормализуется, установив подходящую для этого циркуляцию, то скорости опять становятся не гигантскими, влияние вязкости становится маленьким, бернулли выполняется с достаточной точностью чтобы адекватно описывать течение.
Спасибо за ролик. Но есть важнейшая неточность в формулировках: когда говорят о циркуляции вокруг крыла, имеют в виду термин "циркуляция" из векторной алгебры. Это не циркуляция в обиходном смысле, т. е. не движение воздуха вокруг профиля, а циркуляция ВЕКТОРА скорости. Это принципиально разные вещи! Циркуляция вектора - это математика, а циркуляция воздуха вокруг профиля (так что под крылом он вдруг идёт навстречу потоку - уже здесь видно, что это абсурд: воздух движется против потока, когда движение воздуха и есть поток) - это небылицы. Пожалуйста, обратите внимание, на этот термин - циркуляция ВЕКТОРА скорости. А первая часть программы сделана прекрасно. Никакого вращения воздуха вокруг крыла, вы же видите это на всех опытах с окрашенными струйками, с шелковинками и т. д. Вихри за крылом и вихри на законцовках крыла - другая тема, не надо это в кучу кидать.
@@konstantinarseev927 не, вы не поняли сути. Есть циркуляция вектора скорости. Циркуляция воздуха - это в данном случае результат неверного понимания происходящего явления. С тем же успехом можно сказать, что восходящий поток содержит в себе нисходящий, который путём математических преобразований даёт искомую величину. Это бессмыслица. Палец в поток выставьте и вы поймете, в какую сторону "ветер дует". А вот циркуляция Вектора скорости - это действительно выводимая вещь. Это из теории векторного поля термин, а не то, что мы обычно понимаем под циркуляцией.
@@blackseasailing8672 я прекрасно всё понимаю. Просто постоянная составляющая скорости воздуха не вносит вклада в циркуляцию. Поэтому если её вычесть по всему векторному полю, то значение циркуляции не изменится, а картинка будет наглядной. И я полностью согласен с вашим первоначальным утверждением, что воздух не циркулирует вокруг крыла в обычном смысле.
Может стоит выпустить ролик про физику механизации крыла? 1. Закрылки увеличивают подьемную силу за счет увеличения площади крыла. Благодаря чему их испозование снижает скорости взлета и посадки, а следовательно и длину разбега и пробега и длину взлётно-посадочных полос. 2. Предкрылки направляют поток над крылом и дают возможность увеличить угол атаки. На некоторых самолётах, нарример Ан-2 они сами выдвигаются на больших углах атаки. 3. Интерсепторы на верхней кромке крыла посте касания шасси резко уменьшают подъёмную силу и позволяют тормозить колесами.
О! Наконец-то полный обзор причин возникноаения подъёмной силы! А то как ни видео на ютубе по этой теме - так закон Бернулли, и на том всё с умным видом. А вы молодцы, широко взяли. Спасибо за видео!
Я в детстве думал, что подъём идёт за счёт грубой силы - накатом, как саням в снежную горку. Типа на скорости воздух презается в наклонённое крыло и тупо за счёт угла атаки толкает вверх. Поэтому неясно было почему делают обтекаемые крылья 😅
Довелось устанавливать установку подобную с набором разных профилей, трубками Пито и аэродинамической трубой в самарском Аэрокосе. Лет пятнадцать назад это было. С интересом посмотрел, спасибо!
На концах закрылков максимально повышается давление, а потом резко падает при срыве потока, соответственно повышается и резко падает растворимость воды в воздухе и водяной пар конденсируется локально в этой точке, что мы и наблюдаем как туманный след.
Я, разумеется, не призываю никого курить, но вихревая пелена, ограниченная схождением двух спутных вихрей, очень хорошо видна на кончике зажженной сигареты). И так же наглядно видно, как ламинарный поток превращается в турбулентный)
Спасибо, уважаю Ваш труд! *Лучшее* *наглядное* пособие для *детей* и *взрослых* ! Мои дети в обязательном порядке смотрят ваши видео на тему своих уроков физики! Среди любителей авиации витает много сказок и фейков! Метод про разницу скоростей - это следствие, а не причина. Древний "ударный метод Ньютона про воздушного змея" дает в 2-3 раза меньшую силу. Основная формула Кутта-Жуковского верна до некоторого предела. Было бы все так просто, не строили бы мы дорогущие аэродинамические трубы, да испытательные стенды.
Потому что закрылок надо куда-то прятать заподлицо с поверхностями крыла для чего его край представляет собой просто обрубок с прямыми углами, что генерит некислып перепады давления в окрестностях, но а сам край крыла для стабилизации потока имеет… «хвостики», плавно загибающиеся вверх. Когда сверхзвук?)
за кромкой закрылка давление низкое, так как влажноть велика, то это изменение давления увеличиват размер капель воды (конденсация) и вода в воздухе становится видимой.
Отличный ролик! Но про постулат Кутта-Чаплыгина и его связь с силами вязкого трения надо было бы сказать. Обидно, что вы это упустили, ведь это одна из самых красивых вещей в аэродинамике. А времени бы это заняло совсем не много. Но вообще - класс! Почти все заблуждения разобрали. Я ж говорю - большие молодцы.
Правильно ли я понимаю, что вихри за крылом образуют звуковые волны, которые, обгоняя воздушный поток, добегают до передней кромки крыла и там подталкивают воздух циркулировать вокруг него?
По сути дела да, вы это очень ясно выразили. Кстати, на кембриджском видео видно, как линии тока над и под крылом дрожат в такт со срывом вихрей за задней кромкой.
Принцип Бернулли это всего лишь принцип. Как в анекдоте :"Понять это невозможно, нужно просто запомнить". ( сол- фасол -вилька- тарелька). Его знать нужно и применять, но это не объясяет физику происходяего. Естественно для обычной логки человека предположить что горб профиля наоборот сжимает вверху газ и это должно привести к повышенному давлению над крылом.Это какое-то противоречие. В первом отрывке видео из иностранного университета хорошо видно как перед и немного под крылом скапливается сжимаемый поток воздуха и да! такая подушка сжатого воздуха даст силу удержания в потоке. Это при хорошем угле атаки. Но как это работает при нулевом угле атаки так и не понятно. Авторы - одни из самых лучших из учителей физики. Творческих успехов, здоровья и благополучия.
Теперь то я понял, как работали "паруса" судна "Калипсо" Жака Ив Кусто.... помню школьником смотрел его путешествия и понять не мог, как судно движется
Когда выдвигаются закрылки( кстати еще есть и предкрылки) то увеличивается и площадь крыла. Таким образом к основной площади крыла мы получаем довесок в виде закрылков, а они не имеют винегретов(законцовок крыла) таким образом вихрь индуктивного сопротивления крыла во влажном воздухе в следствии конденсации влаги становится отчетливо видным в районе закрылок.
Начну с вопроса в конце. Используя ваше объяснение с циркуляцией. Выпущенный закрылок увеличивает кривизну профиля и его угол атаки. Значит, участок крыла с закрылком имеет большую циркуляцию, согласно теории Чаплыгина-Жуковского. Тогда крыло можно представить в виде двух П-образных вихрей, один как у исходного крыла, другой - добавок от закрылка размером с механизированный участок. И с каждого из 4 концов сходит вихрь, который мы и видим. Дальше чуть интереснее: циркуляция по размаху крыла неодинаковая. И тогда рассмотрев его как набор наложенных несущих П-вихрей мы увидим не просто 2 концевых жгута, а целую пелену. Её влияние на крыло можно легко посчитать, например, используя аналогию с током по закону Био-Савара-Лапласа. Так получилось эллептическое крыло (с эллиптической циркуляцией по размаху) Подъёмная сила профиля определяется как сумма подъёмной силы при 0°, которая зависит от кривизны профиля, и некого постоянного коэффициента на угол атаки: Y=Y⁰+k*a (k=dY/da). Отсюда даже видно, что имея положительный прогиб можно найти угол, при котором самолёт может лететь вверх шасси) Ещё на демонстрации линий тока начала дымных следов можно соединить между собой в линию, которая называется эквипотенциальной линией. Эти линии в стационарном течении перпендикулярны линиям тока. Раньше, изучая оба набора линий искали преобразование, которое превратит полученную кривую сетку в прямоугольную, как и предсказывал Жуковский.
а нельзя проще? - воздух перетекает из зоны высокого давления под закрылком в зону низкого, над закрылком через его концы. при этом из-за кругового движения и центробежной силы происходит резкое падение давления в центре вихря, которое и провоцирует конденсацию...) и вопрос даже был не об этом) а почему не на концах крыла?)
@@I___ тогда нужно было бы объяснять, почему на одной стороне закрылка давление выше, почему получившийся след сохраняется, почему он уносится вниз и куда девались другие следы, например, с внутренней стороны закрылка. А для этого как раз неплохо подходит теория несущего вихря. Тем более, что именно она упоминается в видео и логично было бы построить ответ на материале из него же.
@@waaaghtech9959 давление выше также как и на лопате повёрнутой плашмя к потоку. след сохраняется потому, что вода испаряется медленнее, потому, что нагревается медленнее, чем газ при резком расширении. с внутренней стороны закрылка следов и не должно быть, там повышенное давление. вот на внешней стороне будет образовыаться туман при 100% влажности. теория не подходит.
Интересно, а почему у вас подъемная сила росла линейно до угла атаки 30 гр? Если посмотреть поляры крыловых профилей, то подъёмная сила начинает падать при увеличении угла атаки примерно более 12 гр. (С. Т. Кашафутдинов, В. Н. Лушин, Атлас аэродинамических характеристик крыловых профилей. 1994 г. СибНИИ авиации им. С. А. Чаплыгина.)
Здорово, что раскрыли тему популярных споров и их грамотное разрешение, сам когда-то был со стороны Ньютона по детской наивности. А вот это уравнение, которое w(z) = z + 1/z, оно лишь первое приближение формы крыла или реально используется в технике?
Один ведущий, по имени Джеймс Мэй, сказал очень важную информацию про воздух. "Когда ваша скорость 50 км/ч, воздух мягкий как молоко, а когда ваша скорость 400 км/ч, воздух твёрдый как подсохший кекс". То есть, физика полёта работает не только от массы аппарата и формы крыльев. Ещё есть смысл набирать большую скорость в воздухе
Мы стараемся; и нам самим очень интересно, что мы делаем. Хотя почитаешь некоторые комментарии под роликом и думаешь: есть люди абсолютно глухие, и до них мы не достучимся никогда. Это немного удручает.
@@schetnikov Здравствуйте, пусть вас не удручает, что до некоторых людей нельзя достучаться. "Можно привести коня к водопою, но нельзя заставить его пить." Вы предоставляете замечательный "водопой", а если кто-то отказывается "пить" - не ваша вина.
@@schetnikov не знаю, как раз большинство комментариев - такие же позитивные, как и вы сами. :) Да и споры по существу частно возникают, что тоже неплохо...
Большое Спасибо за видео. Тема действительно довольно спорная. Хотя крылья считать давно умеют, но об истинной природе явления ведутся споры даже среди маститых теоретиков. Некоторые дополнения. 1.а. хоть у пилотажных самолетов профиль и симметричный, но у них есть закрылки/элероны, которые, при отклонениях, делают его эффективно несимметричным. 1.б. симметричный профиль с округлой передней кромкой, даже без закрылков, при ненулевых углах атаки делается эффективно несимметричным, т.к. точка разделения верхнего и нижнего потоков смещается вниз. Соответственно средняя линия (от точки разделения до задней кромки) приобретает кривизну т.е. профиль становится эффективно несимметричным. 2. Есть крылья, которые не отбрасывают поток вниз. Компоновка "летающее крыло". Там закрылок играет роль стабилизатора и отбрасывает поток горизонтально и даже чуть вверх. Такие крылья имеют меньшую эффективность по подьемной силе (ПС), но они все равно имеют положительную ПС. 3. На самом деле явной циркуляции вокруг крыла нет. И сверху и *снизу* поток идет спереди назад. Но сверху быстрее, а снизу медленнее. И если векторно отнять от этого реального потока невозмущенный поток перед крылом, то останется разница - циркуляция.
1б. Это естественно. И причина здесь всё та же: хитрое поведение потоков на задней кромке, которое генерирует циркуляцию и смещает точку входа передней сепаратрисы в крыло.
Еще можно для интереса посмотреть профиль крыла самолета Як-38. Оно у него складное и его отлчно видно. Первое что приходит на ум - почему профиль перевернут?
3. Можно ещё одним способом взглянуть на возмущение потока перед крылом - это разница давлений. Возмущение от разницы давлений распространяется сразу по всему объёму воздуха, в том числе и перед крылом. Таким образом, поток заранее чувствует разницу давлений и искривляется вверх.
@@ernest-ru 1.б "эффективно" - т.е. создает такой эффект. Симметричный профиль со скругленной передней кромкой при угле атаки создает эффект несимметричного. 2. ПС не только реактивна. Но и на разности давлений работает. И что, S-образный профиль отбрасывет поток вниз? 3. и я о том же. Просто при слове "циркуляция" у многих возникает представление о настоящей циркуляции, т.е. когда снизу поток идет в обратном направлении. Придрались к "Перед крылом". Ну, скажем, "далеко перед крылом", где еще не возмущен.
С концов крыльев вихри тоже срываются, также как и с концов отжатых закрылков в конце видео. Но это не тот сдвоеный вихрь гигантских размеров позади корабля, который образуется из-за необходимости замещения сбоков пустоты над опускающимся толстым и широким слоем воздуха позади самолёта. Гигантский сдвоеный спутный вихрь образуется ПОСЛЕ самолёта, а не на его крыльях.
Хотел бы предложить/попросить сделать технически несложное видео на тему типа "На какую высоту подымется/подскочит вода в погружённой в неё вертикально трубке, если трубку сначала сверху заткнуть пальцем, а потом открыть". Идея вопроса у меня возникла после просмотра видео th-cam.com/video/3Rn5csR33KE/w-d-xo.html , где автомобилист так переливает бензин из бака машины в ведро. Он утверждает, что для этого способа достаточно, чтобы бак был заполнен на > 80%. Но дело ведь не в заполненности бака, а в глубине погружения и высоте места перегиба шланга. Заранее спасибо.
Вся теория аэродинамики основана на трёх основных обманах. №1. Плоский лист бумаги, оказывается, тоже создаёт подъёмную силу. Вопреки всем основам базовой аэродинамики.
может, и летает. спортивному самолету с симметричным профилем в каком-то смысле вообще все равно, как летать, у него подъемная сила создается исключительно за счет угла атаки. а самолёту с несимметричным профилем вверх ногами летать неудобно, нужно слишком большой угол атаки задавать.
Вихри образуются на концах закрылков от того, что на них нет винглетов, предотвращающих перетекание потока. Если бы и крылья были без винглетов, пару вихрей мы бы наблюдали ещё и на концах крыльев.
А ещё требует разъяснения на мой взгляд неграмотный термин "звуковой барьер" при возникновении эффекта хлопка (или даже удара) от самолета, движущегося на сверхзвуковой скорости. Пожалуйста, объясните народу, т.к. я уже устал 😢
Турбулизация потоков на закрылках Перетекание на концевых сечениях крыла практически не происходит из-за установленных на них гребнях, предназначенный как раз для уменьшения перетекания и как следствие уменьшение сопротивления. При выпуске закрылков картина обтекания изменяется. На закрылках нет концевых гребней из-за чего ничто не мешает перетеканию воздуха и его турбулизации. Закрылки изменяют кривизну профиля крыла, вследствие чего увеличивается величина разности давлений воздуха(над крылом он становится ещё более разряженным, под крылом - давление растет), следовательно и явления перетекания воздуха происходят более эффектно.
Уважаемый Андрей, любите вы лукавить! Задняя часть крыла, та что следует после максимальной толщины профиля имеет большую длину и площадь поверхности, и на мой взгляд, больше влияет на подъëмную силу. Так вы в случае симметричности профиля крыла направляете поток воздуха паралельно гипотенузе угла между задними поверхностями крыла, это линия симметрии, и таким образом задняя часть нижней поверхности крыла направлена вниз. А в случае несимметричного профиля крыла, вы направляете поток параллельно нижней поверхности крыла. И если вы направите поток параллельно гипотенузе между задними частями крыла (верхней и нижней), то ваша подъëмная сила сильно изменится, и там, где она будет равна нулю, это и будет условной линией симметрии несимметричного профиля. Вы ведь прекрасно понимаете, что если в верхней части крыла давление меньше, там путь больше, и площадь поверхности больше. А ведь сила равна произведению давления на площадь. Вот вам и ответ. Значит подъëмная сила обусловлена углом атаки, а не профилем крыла. Ну хорошо, вы можете меня убедить, если создадите простой воздушный вентилятор, у которого в роли лопастей будет круглая палка распиленная вдоль (плоско), и насаженная на ось. Желаю успехов и с нетерпением жду новых клипов. 👋🙂
13:12 . Утверждение ошибочно, противоречит наблюдению и здравому смыслу... Очевидно что при обтекании цилиндра давление перед ним и позади не будут одинаковыми, имеет место быть аэродинамическое сопротивление, поток газа / жидкости пытается увлечь с собой предмет помешенный в него (затормозить, потерять скорость на препятствии.) и в некоторых обстоятельствах часть этой силы превращается в перпендикулярное основному движению силу. И тут следовало бы поговорить о эффективности аэродинамической формы. Соотношение сопротивления к перпендикулярной (подъемной) силе, насколько эффективно то или иное крыло под различными углами атаки и скоростях.
При посадке и взлете закрылки или 15 или 30 градусов. Думаю разница с крылом велика и именно угол атаки создает такой эффект. Это ответ на вопрос в конце выпуска.
Учебный фильм: Общие основы аэродинамики 1 час - скачок уплотнения волновое сопротивление щелевое крыло поперечное течение гребни турболизаторы авторотация штопор - звук отстает на минуту - th-cam.com/video/LSM-p3FCKF8/w-d-xo.html "Общие основы аэродинамики" - Центрнаучфильм (1969) сверхзвуковой скачок углы при разном М - th-cam.com/video/xHeUO54GNAM/w-d-xo.html Основы Аэродинамики - полный фильм, все части - 1 час th-cam.com/video/LSM-p3FCKF8/w-d-xo.html очень подробно Общие основы аэродинамики гидролоток обтекание тел th-cam.com/video/-co3HEwqFT0/w-d-xo.html
Зря вы Жуковского и Даламбера упомянули. Это древние и очень приблизительные модели очень далекие от реальности. Покажите циркуляцию на бесконечном крыле или профиле в аэродинамической трубе. Нет там никакой циркуляции и модель Жуковского дает не правильное распределение давления и скорости вокруг профиля и Его профили работают очень плохо. Жуковский не отец, а дедушка русской авиации, после него были открыты другие законы - Прандтлем эллиптическое распределение и вихревое сопротивление.
Здравствуйте. Замечательное видео, но к последнему объяснению возникновения циркуляции есть замечания. Во всяком случае пример не очень корректный. В ходе полёта с профиля действительно сходит циркуляция, существует разгонный вихрь, но он будет виден только при изменении скорости потока. А то что мы видим это в основном неустойчивость вихревой пелены. А вихри на закрылках связаны с дополнительной подъемной силой на них
За возникновение циркуляции в этой модели с плавным обтеканием передней кромки, острой задней кромкой и малыми углами атаки отвечает хитрая неустойчивость потока на задней кромке.
@@schetnikov я бы сказал - требование конечности производной конформного отображения в угловой точке, что физически означает требование конечной скорости потока в этой точке и в близких к ней. А достигается это - силами вязкого трения, которые как раз и не дают скорости стать бесконечной (ибо силы вязкости пропорциональны градиенту скорости). Вот и получается, что вообще в модели мы вязкостью пренебрегаем (и это законно, т.к. она и вправду мала) кроме вот этой малой окрестности концевой острой кромки, в которой она и определяет всю картину обтекания. Очень жаль, что вы на этом не остановились.
Ролик познавательный, и рассчитан на взрослых дядек, для того чтобы перевернуть их мировоззрение. И это удалось. Что касается последнего вопроса - обратите внимание на винглеты на крыльях. Их для этого и ставят чтобы вихрей не было. Если бы был самолет без винглетов, след был бы и за закрылками, и за краями крыла. Короче со всех мест где поток срывается.
На самом деле, вихри есть и там и там (а иначе и быть не может, ведь в противном случае не было бы подъёмной силы крыла), просто одни вихри видны, а другие - нет. Собственно, вопрос-то именно в этом, а не в том, есть ли вихри - везде есть, это очевидно. По той же теореме Гельмгольца.
Спасибо, исчерпывающе :) Объяснение со сжиманием сечения, через которое проходит поток, очень наглядное и понятное. Раньше считал что дело только в угле атаки. Но еще не рассмотрен вопрос о том, что выпуклость впереди крыла отбрасывает молекулы воздуха вперед и вверх и этим создает область повышенного давления в этом направлении, так ли это? Насчет самолета предположу, что на концах крыльев у него винглеты (загнутые вверх законцовки), которые препятстсвуют циркуляции потока вокруг концов, а на концах закрылков винглетов нет, поэтому там есть циркуляция.
"выпуклость впереди крыла отбрасывает молекулы воздуха вперед и вверх и этим создает область повышенного давления" - с одной стороны да, но с другой стороны чуть ниже выпуклость отбрасывает их вперёд и вниз, так что вертикальные эффекты в значительной части компенсируются. А так как изначально подходящий воздух уже имел среднюю скорость немного вверх (см. 19:47), а после крыла она оказывается немного вниз, то, значит, на протяжении всего крыла оно воздух тянуло-толкало вниз по итогам немного больше, чем вверх (другими участками), а воздух, соответственно, толкал крыло в итоге вверх (хотя на некоторых участках, например на том, который вы описали, он крыло вниз толкает).
Ребята вы МОЛОДЦЫ! После этого ролика я был в ШОКЕ, и навсегда УВЕРОВАЛ В НАУКУ, особенно когда досмотрел до математических экспериментов Жуковского, это просто какой-то ...!!!!!! У меня нет слов, одни эмоции, это ж надо представить себе как до такого можно было додуматься с помощью математического моделирования, это просто чудеса какие-то! Воистину ВЕЛИК ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ РАЗУМ!!!!😮😮😮😮
@@ardi5849 Человеческий разум создала природа, заставляя человека выживать в дикости среди зверей где нечего есть. У человека слабые руки, нет клыков и когтей (спасибо за это Аллаху) и поэтому ему нужен более сильный разум чем у зверей, что бы сделать оружие из палки и камня.
Если силу подъема образует выпуклость крыла, то зачем тогда закрылки, при взлете опущенные вниз и направляющие поток воздуха под самолет. А с набором скорости закрылки убираются в "ноль"..! И почему пилоты, забывшие выпустить закрылки не смогли взлететь и угробили самолет и пассажиров????? Ведь главное, это выпуклость крыла....????
В видео было сказано, что подъёмную силу создаёт как выпуклая форма крыла так и угол атаки. Следовательно, закрылки используются, как дополнение к форме крыла для образования большей подъёмной силы
Ох уж эти вихри! Говорят, на некоторых крыльях даже специально вихрегенераторы устанавливают, а иногда и не только на крыльях!:) С другой стороны, часто законцовки крыла делают, чтобы минимизировать потери энергии на вихри на конце крыла... Это что ж получается, тут больше вихрей надо, там меньше, хитрые авиаконструкторы что -то намудрили?:) Придется еще ролик про вихри делать? 😜
В видео Кембриджского университета (7:09) профиль симметричный и ненулевой угол атаки - а Вы его используете как демонстрацию "скорости обтекания частицами воздуха" плоско-выпуклого профиля. Я, например, тоже считал, что поток сверху движется быстрее именно из-за большего пути (вдоль профиля) и Вы меня не убедили в обратном. Это я не со скепсисом, а напротив - с сожалением говорю: действительно интересно, как же происходит на самом деле. Ваши теоретические доводы понятны, но натурная демонстрация "не та".
Мы не стараемся никого убеждать. Если вы будете думать, сумеете постепенно разобраться в этом вопросе. Читайте книжки по физике, и начнёте понимать больше.
А если давление мерить на "лбу" профиля, где какраз эта трубка сужается, а не после горба, то что покажет манометр? Интуитивно кажется что при несимметричном профиле будет давление больше сверху, но закон бернулли утверждант обратное
по поводу тонких крыльев на 7:15. такие "крылья" до сих пор широко используют. это называется парус. На современных лодках парус работает как крыло и наибольшая скорость буден не тогда, когда дует фордевинд (прямо в корму), а при бейдевинде (диагонально спереди). В этом случае начинает в полную силу работать закон Бернулли, возникает подъёмная сила и ветер "тянет" лодку, а не толкает
Тут сравнительно просто: Повышенная влажность, значит эффект Глоэтра-Прандтля наиболее выражен. Значит там, где эти струйки, там резкое падение давления. Закрылки во-первых в посадочном положении, т.е. чуть ли не висят вертикально, во-вторых края закрылков острые. Т.е. происходи срыв потока с краёв закрылка, образуя струйку пара у верхней поверхности закрылка, которую растягивает набегающий поток воздуха.
В ролике не раскрыта тема винглетов (загиб плоскости крыла вверх на 90 градусов на самом конце). Возможно, винглеты и не дают образовываться вихрю, который видно на закрылке
Вихри образуются и на винглетах. Только существенно меньше, чем на крыле без них. Там смысл в том что, поток снизу крыла закручивается ближе к концевой части крыла, за счёт того же эффекта разности давления. Но, этот жгут воздуха при перетекании с нижней части крыла на верхний, бьётся о винглет, эффект снижается сильно и только на самой кромке винглета образуется небольшой жгутик. Законцовки крыла вообще полезная штука, экономия топлива + стиль) Если не прав, поправьте.
Про цвета в программе возник вопрос сразу, молодцы что ответили на него т.к. комментариев было бы много. В ролике была рассмотрена модель дозвукового крыла, а было бы интересно еще узнать как распределяется поток на сверхзвуке. Благодарю Андрея и Алексея. Рассказываете о сложном понятными опытами и словами.
@@ernest-ru ну и где ж тут теория??? Так, баловство одно...
@@ernest-ru нет, потому что в дозвуковой плоскопараллельной аэродинамике, в которой используется ТФКП, вязкость тоже не учитывается. Т.ч. и красота и сложность теории связаны не с ней.
А есть ли, к примеру, вменяемое теоретическое обоснования "правила площадей"?
сам сразу не понял :) по привычке обозначаю наоборот - синий - низкое, а красный - высокое, а тут наоборот.
Черный парус благодарю - новое .
Про вопрос ведущих в этом случае винглеты(законцовки) убирают концевые вихри, на закрылках винглет нет вот и вихрь.
Суппер крутой канал! Так рад вашим видео! Спасибо вам большое!❤
Вот человек правильно ответил "внутри в центре вихря понижается давление, и соответственно, температура (ниже точки росы). При этом конденсируется влага. Получается мы видим центр жгута закрученного воздуха." А с закрылка он сходит потому, что в этом месте большая разница давлений и сильная неравномерность провоцирует сход вихря аналогичного концевому.
Как наглядно показать обтекание крыла воздухом? Легко, берём сверхпроводник и начинаем измерять магнитное поле.... Отличное видео, спасибо вам!
Блин, в школе мне такого не рассказывали...
Спасибо вам; закрыл огромную "дырку" в знаниях.
В школе аэродинамику не учили.
@@МихаилПодорогано про крыло в учебниках физики и обучающих фильмах для школьников всё же был материал.
Про финальный вопрос - на самих крыльях есть специальные антивихревые загибы вверх, а на закрылках - нет и быть не могут.
Это эффект Прандтля Глоерта,происходит из-за адиабатического понижения температуры,преимущественно в сырую,и прохладную погоду.Проще говоря,конденсируется влага,в воздухе.
Авторам респект! Отлично сделан ролик, очень познавательно. Спасибо.
Вам Спасибо Большое за Выпуск,
Много раз спорил об этом
Интересно, а есть ли определение для угла атаки, ведь для крыла с несимметричным и выпукло-вогнутым профилем это совсем не очевидно. Да и в вашем эксперименте, ноль - когда горизонтальна нижняя плоская сторона, или, когда горизонтален наибольший размер сечения крыла?
Закон Бернулли не объясняет, откуда берется скос потока (а он есть однозначно). А вот 3-й закон Ньютона явно говорит, что скос потока обязан быть, но никак не говорит о том, как из формы профиля этот скос (и какой именно) получается.
У меня такой вопрос. Сказано, что для невязкой жидкости подъемной силы нет. Но закон Бернулли верен только для невязкой жидкости. Как быть с этим противоречием?
Не то что "для невязкой жидкости подъёмной силы нет" - невязкая жидкость может обтекать с любой циркуляцией и, соответственно, любой подъёмной силой. Просто если изначально циркуляции не было, взяться ей (в невязкой жидкости) неоткуда, не получается переключить режим на тот что с циркуляцией. Небольшая вязкость именно это и делает там, где иначе гигантсткие скорости возникают и где её эффект перестаёт быть пренебрежимом малым - на задней кромке. Когда там течение нормализуется, установив подходящую для этого циркуляцию, то скорости опять становятся не гигантскими, влияние вязкости становится маленьким, бернулли выполняется с достаточной точностью чтобы адекватно описывать течение.
@@aleksandr_berdnikov Спасибо, мне такого рассуждения не хватало.
Подъёмная сила это хорошо, но есть ещё и сила сопротивления, которая сильно зависит от угла атаки.
Золотые вы люди! Собрали все интересующие меня вопросы в одном месте и всё доступно объяснили. У вас талант! Спасибо)
Спасибо за ролик. Но есть важнейшая неточность в формулировках: когда говорят о циркуляции вокруг крыла, имеют в виду термин "циркуляция" из векторной алгебры. Это не циркуляция в обиходном смысле, т. е. не движение воздуха вокруг профиля, а циркуляция ВЕКТОРА скорости. Это принципиально разные вещи! Циркуляция вектора - это математика, а циркуляция воздуха вокруг профиля (так что под крылом он вдруг идёт навстречу потоку - уже здесь видно, что это абсурд: воздух движется против потока, когда движение воздуха и есть поток) - это небылицы. Пожалуйста, обратите внимание, на этот термин - циркуляция ВЕКТОРА скорости. А первая часть программы сделана прекрасно. Никакого вращения воздуха вокруг крыла, вы же видите это на всех опытах с окрашенными струйками, с шелковинками и т. д. Вихри за крылом и вихри на законцовках крыла - другая тема, не надо это в кучу кидать.
Правильно. А если вычесть постоянную скорость, то останется циркуляция воздуха вокруг крыла :)
@@konstantinarseev927 не, вы не поняли сути. Есть циркуляция вектора скорости. Циркуляция воздуха - это в данном случае результат неверного понимания происходящего явления. С тем же успехом можно сказать, что восходящий поток содержит в себе нисходящий, который путём математических преобразований даёт искомую величину. Это бессмыслица. Палец в поток выставьте и вы поймете, в какую сторону "ветер дует". А вот циркуляция Вектора скорости - это действительно выводимая вещь. Это из теории векторного поля термин, а не то, что мы обычно понимаем под циркуляцией.
@@blackseasailing8672 я прекрасно всё понимаю. Просто постоянная составляющая скорости воздуха не вносит вклада в циркуляцию. Поэтому если её вычесть по всему векторному полю, то значение циркуляции не изменится, а картинка будет наглядной. И я полностью согласен с вашим первоначальным утверждением, что воздух не циркулирует вокруг крыла в обычном смысле.
@@konstantinarseev927 а, извините, в этом случае я неверно Вас понял
Они два стаканчика называют планером. Им все равно что планер по тому и планер что может планировать
Может стоит выпустить ролик про физику механизации крыла?
1. Закрылки увеличивают подьемную силу за счет увеличения площади крыла. Благодаря чему их испозование снижает скорости взлета и посадки, а следовательно и длину разбега и пробега и длину взлётно-посадочных полос.
2. Предкрылки направляют поток над крылом и дают возможность увеличить угол атаки. На некоторых самолётах, нарример Ан-2 они сами выдвигаются на больших углах атаки.
3. Интерсепторы на верхней кромке крыла посте касания шасси резко уменьшают подъёмную силу и позволяют тормозить колесами.
1. Закрылки увеличивают всего лишь площадь крыла? Или в большей степени кривизну профиля крыла и угол атаки?
О! Наконец-то полный обзор причин возникноаения подъёмной силы!
А то как ни видео на ютубе по этой теме - так закон Бернулли, и на том всё с умным видом.
А вы молодцы, широко взяли. Спасибо за видео!
Я в детстве думал, что подъём идёт за счёт грубой силы - накатом, как саням в снежную горку.
Типа на скорости воздух презается в наклонённое крыло и тупо за счёт угла атаки толкает вверх. Поэтому неясно было почему делают обтекаемые крылья 😅
@@vladimirfasyura8191 в детстве, наверное, все так думают 🙃
@@vladimirfasyura8191я думал, что винты самолетов так делаются, по подобию водных.
@@vladimirfasyura8191Так и это понимание имеет место быть, на 23:51 это видно- струйка прямо упирается в нижнию переднюю поверхность крыла.
Жаль, что в функции и теории Ютуб нельзя поставить два лайка, для каждого из ведущих!
Довелось устанавливать установку подобную с набором разных профилей, трубками Пито и аэродинамической трубой в самарском Аэрокосе. Лет пятнадцать назад это было. С интересом посмотрел, спасибо!
Приятно слышать:)
На концах закрылков максимально повышается давление, а потом резко падает при срыве потока, соответственно повышается и резко падает растворимость воды в воздухе и водяной пар конденсируется локально в этой точке, что мы и наблюдаем как туманный след.
Закон Био-Савара одновременно используется в аэродинамике и электромагнетизме
За опыт отдельное спасибо👍
Спасибо за топовый комментарий, который не спойлерит ролик, но при этом показывает, что его стоит посмотреть!)
Ай, спасибо огромное! С какой же душевностью Вы делаете свои ролики! Как же приятно, что есть люди, которых так радует физика )
Отличный канал, отличное видео. Как всегда.
Закрылки дублируют оконечности крыльев и происходит боковые завихрения, а изза возрастающего давления обрузуется конденсат? так?)
Я, разумеется, не призываю никого курить, но вихревая пелена, ограниченная схождением двух спутных вихрей, очень хорошо видна на кончике зажженной сигареты). И так же наглядно видно, как ламинарный поток превращается в турбулентный)
Спасибо, уважаю Ваш труд! *Лучшее* *наглядное* пособие для *детей* и *взрослых* ! Мои дети в обязательном порядке смотрят ваши видео на тему своих уроков физики!
Среди любителей авиации витает много сказок и фейков! Метод про разницу скоростей - это следствие, а не причина. Древний "ударный метод Ньютона про воздушного змея" дает в 2-3 раза меньшую силу.
Основная формула Кутта-Жуковского верна до некоторого предела. Было бы все так просто, не строили бы мы дорогущие аэродинамические трубы, да испытательные стенды.
Очень интересное видео! Спасибо большое за выпуск!🤔
Хоть я это и знал, но с большим удовольствием посмотрел
Потому что закрылок надо куда-то прятать заподлицо с поверхностями крыла для чего его край представляет собой просто обрубок с прямыми углами, что генерит некислып перепады давления в окрестностях, но а сам край крыла для стабилизации потока имеет… «хвостики», плавно загибающиеся вверх.
Когда сверхзвук?)
за кромкой закрылка давление низкое, так как влажноть велика, то это изменение давления увеличиват размер капель воды (конденсация) и вода в воздухе становится видимой.
вопрос же не этот был))) - а почему не на концах крыла?)
Отличный ролик!
Но про постулат Кутта-Чаплыгина и его связь с силами вязкого трения надо было бы сказать. Обидно, что вы это упустили, ведь это одна из самых красивых вещей в аэродинамике. А времени бы это заняло совсем не много.
Но вообще - класс! Почти все заблуждения разобрали. Я ж говорю - большие молодцы.
Спасибо за ваш труд!
Правильно ли я понимаю, что вихри за крылом образуют звуковые волны, которые, обгоняя воздушный поток, добегают до передней кромки крыла и там подталкивают воздух циркулировать вокруг него?
По сути дела да, вы это очень ясно выразили. Кстати, на кембриджском видео видно, как линии тока над и под крылом дрожат в такт со срывом вихрей за задней кромкой.
Принцип Бернулли это всего лишь принцип. Как в анекдоте :"Понять это невозможно, нужно просто запомнить". ( сол- фасол -вилька- тарелька). Его знать нужно и применять, но это не объясяет физику происходяего. Естественно для обычной логки человека предположить что горб профиля наоборот сжимает вверху газ и это должно привести к повышенному давлению над крылом.Это какое-то противоречие.
В первом отрывке видео из иностранного университета хорошо видно как перед и немного под крылом скапливается сжимаемый поток воздуха и да! такая подушка сжатого воздуха даст силу удержания в потоке. Это при хорошем угле атаки. Но как это работает при нулевом угле атаки так и не понятно.
Авторы - одни из самых лучших из учителей физики. Творческих успехов, здоровья и благополучия.
Теперь то я понял, как работали "паруса" судна "Калипсо" Жака Ив Кусто.... помню школьником смотрел его путешествия и понять не мог, как судно движется
с пользой пообедал, спасибо!)
До просмотра я знал. После, перестал соображать. Парадокс!
Через неделю ещё раз посмотреть.
при игре в настольный теннис подобные силы возникают при вращении шарика, при подрезке и топ-спине
Когда выдвигаются закрылки( кстати еще есть и предкрылки) то увеличивается и площадь крыла. Таким образом к основной площади крыла мы получаем довесок в виде закрылков, а они не имеют винегретов(законцовок крыла) таким образом вихрь индуктивного сопротивления крыла во влажном воздухе в следствии конденсации влаги становится отчетливо видным в районе закрылок.
Это не со всеми закрылками такое происходит,
Начну с вопроса в конце. Используя ваше объяснение с циркуляцией. Выпущенный закрылок увеличивает кривизну профиля и его угол атаки. Значит, участок крыла с закрылком имеет большую циркуляцию, согласно теории Чаплыгина-Жуковского. Тогда крыло можно представить в виде двух П-образных вихрей, один как у исходного крыла, другой - добавок от закрылка размером с механизированный участок. И с каждого из 4 концов сходит вихрь, который мы и видим.
Дальше чуть интереснее: циркуляция по размаху крыла неодинаковая. И тогда рассмотрев его как набор наложенных несущих П-вихрей мы увидим не просто 2 концевых жгута, а целую пелену. Её влияние на крыло можно легко посчитать, например, используя аналогию с током по закону Био-Савара-Лапласа. Так получилось эллептическое крыло (с эллиптической циркуляцией по размаху)
Подъёмная сила профиля определяется как сумма подъёмной силы при 0°, которая зависит от кривизны профиля, и некого постоянного коэффициента на угол атаки: Y=Y⁰+k*a (k=dY/da). Отсюда даже видно, что имея положительный прогиб можно найти угол, при котором самолёт может лететь вверх шасси)
Ещё на демонстрации линий тока начала дымных следов можно соединить между собой в линию, которая называется эквипотенциальной линией. Эти линии в стационарном течении перпендикулярны линиям тока. Раньше, изучая оба набора линий искали преобразование, которое превратит полученную кривую сетку в прямоугольную, как и предсказывал Жуковский.
а нельзя проще? - воздух перетекает из зоны высокого давления под закрылком в зону низкого, над закрылком через его концы. при этом из-за кругового движения и центробежной силы происходит резкое падение давления в центре вихря, которое и провоцирует конденсацию...)
и вопрос даже был не об этом) а почему не на концах крыла?)
@@I___ тогда нужно было бы объяснять, почему на одной стороне закрылка давление выше, почему получившийся след сохраняется, почему он уносится вниз и куда девались другие следы, например, с внутренней стороны закрылка. А для этого как раз неплохо подходит теория несущего вихря. Тем более, что именно она упоминается в видео и логично было бы построить ответ на материале из него же.
@@waaaghtech9959 давление выше также как и на лопате повёрнутой плашмя к потоку.
след сохраняется потому, что вода испаряется медленнее, потому, что нагревается медленнее, чем газ при резком расширении.
с внутренней стороны закрылка следов и не должно быть, там повышенное давление. вот на внешней стороне будет образовыаться туман при 100% влажности.
теория не подходит.
Интересно, а почему у вас подъемная сила росла линейно до угла атаки 30 гр? Если посмотреть поляры крыловых профилей, то подъёмная сила начинает падать при увеличении угла атаки примерно более 12 гр. (С. Т. Кашафутдинов, В. Н. Лушин, Атлас аэродинамических характеристик крыловых профилей. 1994 г. СибНИИ авиации им. С. А. Чаплыгина.)
Потому что это не настоящая аэродинамическая труба, а некое её подобие с довольно узкой струёй, о чем сразу было сказано.
Сам хотел задать этот вопрос (и получить на него ответ :) ). Да, действительно согласно полярам - наиболее эффективный угол атаки - 12-14 градусов.
Здорово, что раскрыли тему популярных споров и их грамотное разрешение, сам когда-то был со стороны Ньютона по детской наивности. А вот это уравнение, которое w(z) = z + 1/z, оно лишь первое приближение формы крыла или реально используется в технике?
Спасибо, продолжайте в том же духе
Спасибо авторам данных познавательных роликов!
Невольно возникает вопрос: почему их не показывают по тв, привлекая интерес к науке?
глубокое уважение за ваши труды. низкий поклон
Один ведущий, по имени Джеймс Мэй, сказал очень важную информацию про воздух.
"Когда ваша скорость 50 км/ч, воздух мягкий как молоко, а когда ваша скорость 400 км/ч, воздух твёрдый как подсохший кекс".
То есть, физика полёта работает не только от массы аппарата и формы крыльев. Ещё есть смысл набирать большую скорость в воздухе
Ваши ролики надо в школах показывать!
Так наверное уже... Для этого, в общем-то, и делается всё...
@@gaHuJIa_Macmep хорошо, если хоть где-то...
@@wiktornajda я точно не знаю, но убеждён, что это уже делается. Ведь Августейший уделяет такое внимание образованию, так о нём заботится!..
показывают
Какие ж вы позитивныые! ❤
Мы стараемся; и нам самим очень интересно, что мы делаем. Хотя почитаешь некоторые комментарии под роликом и думаешь: есть люди абсолютно глухие, и до них мы не достучимся никогда. Это немного удручает.
@@schetnikov Здравствуйте, пусть вас не удручает, что до некоторых людей нельзя достучаться. "Можно привести коня к водопою, но нельзя заставить его пить." Вы предоставляете замечательный "водопой", а если кто-то отказывается "пить" - не ваша вина.
@@schetnikov не знаю, как раз большинство комментариев - такие же позитивные, как и вы сами. :) Да и споры по существу частно возникают, что тоже неплохо...
Богический ролик. Украду себе для курса аэродинамики, читаемого в дельтаклубе учлётам. Огромное спасибо!
Большое Спасибо за видео. Тема действительно довольно спорная. Хотя крылья считать давно умеют, но об истинной природе явления ведутся споры даже среди маститых теоретиков.
Некоторые дополнения.
1.а. хоть у пилотажных самолетов профиль и симметричный, но у них есть закрылки/элероны, которые, при отклонениях, делают его эффективно несимметричным.
1.б. симметричный профиль с округлой передней кромкой, даже без закрылков, при ненулевых углах атаки делается эффективно несимметричным, т.к. точка разделения верхнего и нижнего потоков смещается вниз. Соответственно средняя линия (от точки разделения до задней кромки) приобретает кривизну т.е. профиль становится эффективно несимметричным.
2. Есть крылья, которые не отбрасывают поток вниз. Компоновка "летающее крыло". Там закрылок играет роль стабилизатора и отбрасывает поток горизонтально и даже чуть вверх. Такие крылья имеют меньшую эффективность по подьемной силе (ПС), но они все равно имеют положительную ПС.
3. На самом деле явной циркуляции вокруг крыла нет. И сверху и *снизу* поток идет спереди назад. Но сверху быстрее, а снизу медленнее.
И если векторно отнять от этого реального потока невозмущенный поток перед крылом, то останется разница - циркуляция.
1б. Это естественно. И причина здесь всё та же: хитрое поведение потоков на задней кромке, которое генерирует циркуляцию и смещает точку входа передней сепаратрисы в крыло.
Еще можно для интереса посмотреть профиль крыла самолета Як-38. Оно у него складное и его отлчно видно. Первое что приходит на ум - почему профиль перевернут?
3. Можно ещё одним способом взглянуть на возмущение потока перед крылом - это разница давлений. Возмущение от разницы давлений распространяется сразу по всему объёму воздуха, в том числе и перед крылом. Таким образом, поток заранее чувствует разницу давлений и искривляется вверх.
@@ernest-ru 1.б "эффективно" - т.е. создает такой эффект. Симметричный профиль со скругленной передней кромкой при угле атаки создает эффект несимметричного.
2. ПС не только реактивна. Но и на разности давлений работает. И что, S-образный профиль отбрасывет поток вниз?
3. и я о том же. Просто при слове "циркуляция" у многих возникает представление о настоящей циркуляции, т.е. когда снизу поток идет в обратном направлении.
Придрались к "Перед крылом". Ну, скажем, "далеко перед крылом", где еще не возмущен.
Еще один аэродинамик. Вы случайно не учителем физики работаете?
Класс! Очень интересно, спасибо!
Угол атаки создает подъемную силу!!!
А профиль крыла создает оптимальные условия обтекание,тем самом повышая КПД.
С концов крыльев вихри тоже срываются, также как и с концов отжатых закрылков в конце видео.
Но это не тот сдвоеный вихрь гигантских размеров позади корабля, который образуется из-за необходимости замещения сбоков пустоты над опускающимся толстым и широким слоем воздуха позади самолёта.
Гигантский сдвоеный спутный вихрь образуется ПОСЛЕ самолёта, а не на его крыльях.
Хотел бы предложить/попросить сделать технически несложное видео на тему типа "На какую высоту подымется/подскочит вода в погружённой в неё вертикально трубке, если трубку сначала сверху заткнуть пальцем, а потом открыть". Идея вопроса у меня возникла после просмотра видео th-cam.com/video/3Rn5csR33KE/w-d-xo.html , где автомобилист так переливает бензин из бака машины в ведро. Он утверждает, что для этого способа достаточно, чтобы бак был заполнен на > 80%. Но дело ведь не в заполненности бака, а в глубине погружения и высоте места перегиба шланга. Заранее спасибо.
Вся теория аэродинамики основана на трёх основных обманах.
№1. Плоский лист бумаги, оказывается, тоже создаёт подъёмную силу. Вопреки всем основам базовой аэродинамики.
Спасибо за Вашу полезную работу!
Но это, как я понял, актуально для крыла на скоростях потока воздуха ниже одного Маха...
именно так.
Получается, что самолет не может лететь "вверх ногами", то есть в перевернутом состоянии.?
может, и летает. спортивному самолету с симметричным профилем в каком-то смысле вообще все равно, как летать, у него подъемная сила создается исключительно за счет угла атаки. а самолёту с несимметричным профилем вверх ногами летать неудобно, нужно слишком большой угол атаки задавать.
Вихри образуются на концах закрылков от того, что на них нет винглетов, предотвращающих перетекание потока. Если бы и крылья были без винглетов, пару вихрей мы бы наблюдали ещё и на концах крыльев.
А ещё требует разъяснения на мой взгляд неграмотный термин "звуковой барьер" при возникновении эффекта хлопка (или даже удара) от самолета, движущегося на сверхзвуковой скорости. Пожалуйста, объясните народу, т.к. я уже устал 😢
Когда мы уже пересядем на летающие тарелки, как другие развитые цивилизации?
Турбулизация потоков на закрылках
Перетекание на концевых сечениях крыла практически не происходит из-за установленных на них гребнях, предназначенный как раз для уменьшения перетекания и как следствие уменьшение сопротивления.
При выпуске закрылков картина обтекания изменяется. На закрылках нет концевых гребней из-за чего ничто не мешает перетеканию воздуха и его турбулизации. Закрылки изменяют кривизну профиля крыла, вследствие чего увеличивается величина разности давлений воздуха(над крылом он становится ещё более разряженным, под крылом - давление растет), следовательно и явления перетекания воздуха происходят более эффектно.
Уважаемый Андрей, любите вы лукавить! Задняя часть крыла, та что следует после максимальной толщины профиля имеет большую длину и площадь поверхности, и на мой взгляд, больше влияет на подъëмную силу. Так вы в случае симметричности профиля крыла направляете поток воздуха паралельно гипотенузе угла между задними поверхностями крыла, это линия симметрии, и таким образом задняя часть нижней поверхности крыла направлена вниз. А в случае несимметричного профиля крыла, вы направляете поток параллельно нижней поверхности крыла. И если вы направите поток параллельно гипотенузе между задними частями крыла (верхней и нижней), то ваша подъëмная сила сильно изменится, и там, где она будет равна нулю, это и будет условной линией симметрии несимметричного профиля. Вы ведь прекрасно понимаете, что если в верхней части крыла давление меньше, там путь больше, и площадь поверхности больше. А ведь сила равна произведению давления на площадь. Вот вам и ответ. Значит подъëмная сила обусловлена углом атаки, а не профилем крыла.
Ну хорошо, вы можете меня убедить, если создадите простой воздушный вентилятор, у которого в роли лопастей будет круглая палка распиленная вдоль (плоско), и насаженная на ось.
Желаю успехов и с нетерпением жду новых клипов. 👋🙂
13:12 . Утверждение ошибочно, противоречит наблюдению и здравому смыслу...
Очевидно что при обтекании цилиндра давление перед ним и позади не будут одинаковыми, имеет место быть аэродинамическое сопротивление,
поток газа / жидкости пытается увлечь с собой предмет помешенный в него (затормозить, потерять скорость на препятствии.) и в некоторых обстоятельствах часть этой силы превращается в перпендикулярное основному движению силу.
И тут следовало бы поговорить о эффективности аэродинамической формы.
Соотношение сопротивления к перпендикулярной (подъемной) силе,
насколько эффективно то или иное крыло под различными углами атаки и скоростях.
Наглядно представить действие угла атаки можно высунув ладонь из окна автомобиля на хорошей скорости и покачать её вдоль потока воздуха.
Очень интересно, спасибо Вам огромное
При посадке и взлете закрылки или 15 или 30 градусов. Думаю разница с крылом велика и именно угол атаки создает такой эффект. Это ответ на вопрос в конце выпуска.
Учебный фильм: Общие основы аэродинамики 1 час - скачок уплотнения волновое сопротивление щелевое крыло
поперечное течение гребни турболизаторы авторотация штопор - звук отстает на минуту - th-cam.com/video/LSM-p3FCKF8/w-d-xo.html
"Общие основы аэродинамики" - Центрнаучфильм (1969) сверхзвуковой скачок углы при разном М - th-cam.com/video/xHeUO54GNAM/w-d-xo.html
Основы Аэродинамики - полный фильм, все части - 1 час th-cam.com/video/LSM-p3FCKF8/w-d-xo.html очень подробно Общие основы аэродинамики
гидролоток обтекание тел th-cam.com/video/-co3HEwqFT0/w-d-xo.html
почему когда крыло изогнутое и сверху и снизу, снизу не работает эффект коанда ??
Зря вы Жуковского и Даламбера упомянули. Это древние и очень приблизительные модели очень далекие от реальности. Покажите циркуляцию на бесконечном крыле или профиле в аэродинамической трубе. Нет там никакой циркуляции и модель Жуковского дает не правильное распределение давления и скорости вокруг профиля и Его профили работают очень плохо. Жуковский не отец, а дедушка русской авиации, после него были открыты другие законы - Прандтлем эллиптическое распределение и вихревое сопротивление.
Здравствуйте. Замечательное видео, но к последнему объяснению возникновения циркуляции есть замечания. Во всяком случае пример не очень корректный. В ходе полёта с профиля действительно сходит циркуляция, существует разгонный вихрь, но он будет виден только при изменении скорости потока. А то что мы видим это в основном неустойчивость вихревой пелены.
А вихри на закрылках связаны с дополнительной подъемной силой на них
За возникновение циркуляции в этой модели с плавным обтеканием передней кромки, острой задней кромкой и малыми углами атаки отвечает хитрая неустойчивость потока на задней кромке.
@@schetnikov я бы сказал - требование конечности производной конформного отображения в угловой точке, что физически означает требование конечной скорости потока в этой точке и в близких к ней. А достигается это - силами вязкого трения, которые как раз и не дают скорости стать бесконечной (ибо силы вязкости пропорциональны градиенту скорости). Вот и получается, что вообще в модели мы вязкостью пренебрегаем (и это законно, т.к. она и вправду мала) кроме вот этой малой окрестности концевой острой кромки, в которой она и определяет всю картину обтекания. Очень жаль, что вы на этом не остановились.
На закрылках нет winglet. И у закрылков очень острые края
Спасибо за видео!
Опыт со стаканчиками - это же эффект Магнуса?
Закрылок выдвинут дальше плоскости крыла и т.о. его край есть край крыла в данном месте
Ролик познавательный, и рассчитан на взрослых дядек, для того чтобы перевернуть их мировоззрение.
И это удалось.
Что касается последнего вопроса - обратите внимание на винглеты на крыльях. Их для этого и ставят чтобы вихрей не было. Если бы был самолет без винглетов, след был бы и за закрылками, и за краями крыла. Короче со всех мест где поток срывается.
На самом деле, вихри есть и там и там (а иначе и быть не может, ведь в противном случае не было бы подъёмной силы крыла), просто одни вихри видны, а другие - нет. Собственно, вопрос-то именно в этом, а не в том, есть ли вихри - везде есть, это очевидно. По той же теореме Гельмгольца.
Еще в щколе брали два листа бумаги делали 6 см друг от друга и дули ртом воздух листы слилились это школа учиться надо
Очень содержательный и даже весёлый ролик, большое спасибо!👍👏👏👏 Доступно и наглядно пояснили очень сложные явления физики. Но вопросы еще есть. 👍😉
Спасибо, исчерпывающе :) Объяснение со сжиманием сечения, через которое проходит поток, очень наглядное и понятное. Раньше считал что дело только в угле атаки.
Но еще не рассмотрен вопрос о том, что выпуклость впереди крыла отбрасывает молекулы воздуха вперед и вверх и этим создает область повышенного давления в этом направлении, так ли это?
Насчет самолета предположу, что на концах крыльев у него винглеты (загнутые вверх законцовки), которые препятстсвуют циркуляции потока вокруг концов, а на концах закрылков винглетов нет, поэтому там есть циркуляция.
"выпуклость впереди крыла отбрасывает молекулы воздуха вперед и вверх и этим создает область повышенного давления" - с одной стороны да, но с другой стороны чуть ниже выпуклость отбрасывает их вперёд и вниз, так что вертикальные эффекты в значительной части компенсируются. А так как изначально подходящий воздух уже имел среднюю скорость немного вверх (см. 19:47), а после крыла она оказывается немного вниз, то, значит, на протяжении всего крыла оно воздух тянуло-толкало вниз по итогам немного больше, чем вверх (другими участками), а воздух, соответственно, толкал крыло в итоге вверх (хотя на некоторых участках, например на том, который вы описали, он крыло вниз толкает).
Потому что скорость падает и поэтому это видно на закрылках
Эх, жаль раньше не видел вашего ролика и не смог правильно аргументировать свои интуитивные ощущения про двойную природу подъемной силы.
Ребята вы МОЛОДЦЫ! После этого ролика я был в ШОКЕ, и навсегда УВЕРОВАЛ В НАУКУ, особенно когда досмотрел до математических экспериментов Жуковского, это просто какой-то ...!!!!!! У меня нет слов, одни эмоции, это ж надо представить себе как до такого можно было додуматься с помощью математического моделирования, это просто чудеса какие-то! Воистину ВЕЛИК ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ РАЗУМ!!!!😮😮😮😮
Велик разум, создавший человеческий разум.
@@ardi5849 Человеческий разум создала природа, заставляя человека выживать в дикости среди зверей где нечего есть. У человека слабые руки, нет клыков и когтей (спасибо за это Аллаху) и поэтому ему нужен более сильный разум чем у зверей, что бы сделать оружие из палки и камня.
Возможно используется щелевая конструкция закрылков и поток перетекает с нижней поверности на верхнюю через щель и обращуеься вихрь
Спасибо!
Фамилия немецкого математика, которого звали Мартин Вильгельм Кутта, склоняется :)
Если силу подъема образует выпуклость крыла, то зачем тогда закрылки, при взлете опущенные вниз и направляющие поток воздуха под самолет. А с набором скорости закрылки убираются в "ноль"..! И почему пилоты, забывшие выпустить закрылки не смогли взлететь и угробили самолет и пассажиров????? Ведь главное, это выпуклость крыла....????
В видео было сказано, что подъёмную силу создаёт как выпуклая форма крыла так и угол атаки. Следовательно, закрылки используются, как дополнение к форме крыла для образования большей подъёмной силы
Ох уж эти вихри! Говорят, на некоторых крыльях даже специально вихрегенераторы устанавливают, а иногда и не только на крыльях!:) С другой стороны, часто законцовки крыла делают, чтобы минимизировать потери энергии на вихри на конце крыла... Это что ж получается, тут больше вихрей надо, там меньше, хитрые авиаконструкторы что -то намудрили?:) Придется еще ролик про вихри делать? 😜
Несколько роликов про вихри у нас уже есть. Поищите их.
В видео Кембриджского университета (7:09) профиль симметричный и ненулевой угол атаки - а Вы его используете как демонстрацию "скорости обтекания частицами воздуха" плоско-выпуклого профиля. Я, например, тоже считал, что поток сверху движется быстрее именно из-за большего пути (вдоль профиля) и Вы меня не убедили в обратном.
Это я не со скепсисом, а напротив - с сожалением говорю: действительно интересно, как же происходит на самом деле.
Ваши теоретические доводы понятны, но натурная демонстрация "не та".
Мы не стараемся никого убеждать. Если вы будете думать, сумеете постепенно разобраться в этом вопросе. Читайте книжки по физике, и начнёте понимать больше.
лучшее видео про принцип аэродинамики!
начал я вообще с истории "Летающих мерседесов".
про циркуляцию, конечно, слабо понял
Модель полета вращающихся стаканчиков рассмотрели, интересно было бы рассмотреть модель полета вращающейся линейки.
Очень хороший выпуск! Впрочем, они все хорошие.
Эх, если бы был ролик о схожести уравнений различных явлений 😢
Такие ролики мы иногда делаем, предпочитая рассмаривать конкретные задачи.
А если давление мерить на "лбу" профиля, где какраз эта трубка сужается, а не после горба, то что покажет манометр? Интуитивно кажется что при несимметричном профиле будет давление больше сверху, но закон бернулли утверждант обратное
Если "лоб" - это перёд, то там трубки как раз широкие, так что повышенное давление.
Если провести медиану в несимметричном крыле, то она будет иметь угол атаки изначально, в этом и весь фокус
эту линию принятто называть хордой крыла, и угол атаки считается по её наклону.
по поводу тонких крыльев на 7:15. такие "крылья" до сих пор широко используют. это называется парус. На современных лодках парус работает как крыло и наибольшая скорость буден не тогда, когда дует фордевинд (прямо в корму), а при бейдевинде (диагонально спереди). В этом случае начинает в полную силу работать закон Бернулли, возникает подъёмная сила и ветер "тянет" лодку, а не толкает
А вы точно уверены, что профиль паруса выглядит именно так?
@@korolevastreet уверен
@@fedos7c1 я не уверен, что вы хорошо осведомлены, хотя бы потому что самый быстрый курс не бейдевинд, а бакштаг (по диагонали сзади)
Тут сравнительно просто:
Повышенная влажность, значит эффект Глоэтра-Прандтля наиболее выражен.
Значит там, где эти струйки, там резкое падение давления.
Закрылки во-первых в посадочном положении, т.е. чуть ли не висят вертикально, во-вторых края закрылков острые. Т.е. происходи срыв потока с краёв закрылка, образуя струйку пара у верхней поверхности закрылка, которую растягивает набегающий поток воздуха.
Очень интересно, спасибо ❤
Спасибо за труд, было интересно смотреть 👍
В ролике не раскрыта тема винглетов (загиб плоскости крыла вверх на 90 градусов на самом конце). Возможно, винглеты и не дают образовываться вихрю, который видно на закрылке
Вихри образуются и на винглетах. Только существенно меньше, чем на крыле без них. Там смысл в том что, поток снизу крыла закручивается ближе к концевой части крыла, за счёт того же эффекта разности давления. Но, этот жгут воздуха при перетекании с нижней части крыла на верхний, бьётся о винглет, эффект снижается сильно и только на самой кромке винглета образуется небольшой жгутик. Законцовки крыла вообще полезная штука, экономия топлива + стиль) Если не прав, поправьте.
спасибо Вам огромная . очень просто и грамотно рассказали .