>>Ветроэнергетика
Уникальное открытие. Ерохин В.В. из Тореза нашёл продольную силу в магнетизме
Подробнее
Аэродинамические свойства плоской пластины и желобка
Часть первая. Немного теории и поляры плоских пластин и желобков
Часть вторая. Теоретические представления времен Ньютона.
Часть третья. Таблицы данных для построения поляр.
Теоретические представления времен Ньютона
Первую известную попытку теоретически рассчитать силы, воздействующие на пластинку в потоке, сделал Ньютон. Он полагал, что жидкость состоит из неупругих частиц, которые при ударе о пластинку создают нормальное (перпендикулярное) к ней усилие, равное
Где:
ρ – плотность кг/м3
S – площадь м2
U - скорость м/с
α – угол атаки
Для анализа удобнее разложить суммарную силу R на две составляющие. Одна, направленная по потоку, называется силой напора X и другая, перпендикулярна потоку, - подъемная сила Y
В аэродинамике силы записываются с помощью коэффициентов, не зависящих от плотности среды, площади пластины и скорости потока, в виде
Коэффициенты напора Cx и подъемной силы Cy можно вычленить из предыдущих формул для X и Y
Графики зависимостей этих коэффициентов от угла атаки Cy( a), Cx( a) и поляра Cy( Cx) выглядят так
Поляра по Ньютону дает очень пессимистический прогноз для авиации. Например, при угле атаки 5 градусов аэродинамическое качество пластины, т.е. отношение Cy/Cx получается довольно большое - 11,6. Но подъемная сила составляет всего 0,015. В 100 раз меньше, чем у авиационного профиля. Крыло, если считать по теоретической формуле Ньютона, потребовалось бы в 100 раз больше по площади, чем современные крылья самолетов, что мало реально для практического исполнения. Но благодаря энтузиастам полетов, прежде всего Лилиенталю, удалось найти профиль крыла, при котором подъемная сила была достаточна для полета человека. Сначала пассивного, планерного полета, а затем и моторного.
29 ноября 2007г.
Розин М.Н.
Часть первая Часть третья
