שְׁאֵלָה:
האם מלאכת כנף סיבובית מסוגלת לעלות על קולי?
Everyone
2013-12-18 10:48:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

בדיוק מה שהכותרת מציינת.

מאז האחים רייט, טכנולוגיית התעופה למלאכות כנפיים קבועות התקדמה בהוראה או יותר. לעומת זאת, כלי כנף סיבוביים (אני יודע מעט על תעופה; אנא תקנו אותי!) התקדמו משמעותית בדרך של יכולת הרמה וכושר תמרון. עם זאת, המהירות לא השיגה דבר כמו סוג ההתקדמות שנראה במקרה של מלאכת כנף קבועה.

  • האם מלאכת כנפיים סיבובית מסוגלת לעוף על קולית?
  • כיצד היא מוגבלת על ידי הטכנולוגיה העכשווית?
אם כי בשום מקום לא על קולי, [Sikorsky X2] (http://en.wikipedia.org/wiki/Sikorsky_X2) שווה קריאה אם ​​עוד לא ראית את זה, ונראה שהוא הכי טוב מבחינת ההתקדמות קדימה ב הרגע.
כל דבר יכול לעבור קולי אם אינך צריך להשתמש בו פעמיים.
ארבע תשובות:
#1
+36
Michael
2013-12-18 11:59:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

נכון לעכשיו אין כלי שייט כנפיים סיבוביים המסוגלים לעוף על-קולי.

בשילוב עם התנועה קדימה באוויר, הלהבים המסתובבים תוקפים את האוויר מצד אחד ונסוגים לאחור מצד שני. ככל שהמטוס נע במהירות זו מציבה 2 בעיות:

  • להב הנסוג נקודה של אפס מהירות אוויר, החל מהציר בריחוף ועובר לקצה במהירות קדימה, אפקט המכונה פקטור P . בסופו של דבר לחלק גדול מהלהב יש זרימת אוויר שלילית (אחורה לזו שהייתה בזמן הרחף) וגורמת לאובדן שליטה במעלית באותו צד (יתכן שעדיין יש הרמה, אך לגובה הלהב אין השפעה רבה). המלאכה תתגלגל (ואני מאמין שכוחות הג'ירו יעלו את המגרש, והמלאכה תתאושש)
  • הלהב המתקדם יעבור על קולי, החל מהקצה. שינוי אווירודינמיקה.

ישנם רעיונות של מפעילי להבים חדשים שיכולים לשנות את הלהב עבור 1) מהירות אוויר הפוכה ו -2) אווירודינמיקה על-קולית. כפי ששמתם לב, שום דבר לא התארך עד כה ...

למחקר נוסף על המונחים [דיסימטריה של מעלית] (https://www.google.com.au/search?q=dissymmetry+of+lift) ו- [דוכן להבים נסוג] (https://www.google.com. au / search? q = נסוג + להב + דוכן) אמור לעזור.
#2
+9
Skip Miller
2014-01-02 23:03:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Republic XF-84H "Thunderscreech" היה לוחם מטוסי מטוסי USAF ששונה עם מנוע טורבו-מוט ומדחף שנועד לפעול במהירות להבים על-קולית. זה טס לראשונה בשנת 1955, והתוצאה הייתה רעש שהיה ממש מחריש אוזניים. במהלך ריצת מנוע קרקעית, "על פי הדיווחים ניתן היה לשמוע את אבות הטיפוס במרחק של 40 ק"מ משם."

בעוד שישנם יתרונות מסוימים של מדחף קולי, אך תופעות הלוואי (הרעש) אוסרות על השימוש ב מדחף קולי אפילו ליישומים צבאיים, שלא לדבר על אזרחים.

השאלה מציעה מסוק עם להבים על קוליים, לפחות בצד הלהב של המסוק. אין שום מחקר שאני מכיר שמצביע על כך שלהב על-קולי ברוטור הראשי של המסוק יפעל אחרת מאשר הלהב העל-קולי על מדחף במטוס. ההנחה היא אפוא שהלהבים יחוו עלייה משמעותית מאוד בגרירה, וגם יפיקו כמות רעש משמעותית מאוד.

#3
+7
MishaP
2013-12-27 01:06:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

מכיוון שהשאלה נראית לגבי תורת המטוסים, אענה בתיאוריה. התשובה הקצרה היא שכל דבר יכול, ויעוף בהינתן מספיק זמן ומאמץ.

אחת המגבלות הגדולות ביותר לייצור מטוסים סיבוביים קונבנציונליים בתצורה קונבנציונאלית, היא חומרים. כאשר להב סיבובי מונח עם נתיב הנסיעה, עליו לעמוד בכוחות דחיסה משמעותיים לאורך הציר הארוך שלו מההלם. ישנם שלושה פתרונות לתצורה קונבנציונלית - חומרים חדשים גדולים יותר של להב חזק יותר (כבד) יותר של &, או להבים קצרים יותר (פחות הרמה).

אם לא אכפת לך לסטות מהעיצוב הקונבנציונאלי, אז הציג מעטה סביב הלהבים יאפשרו לך להסיר את הכוחות הללו מהתחשבות בכך שהם מאפשרים לתכריכים שלך לספוג את כוחות ההלם שנוצר. סביר להניח שתוכלו להפחית את המשקל של כל להב בודד על ידי חיזוקו לתכסה, (תחשבו - קרן תומכת בקצה אחד לעומת שני הקצוות) מכיוון שהאוויר בין גל הלם וגלי התפשטות הוא תת קול. אם יש לך מזל, והפיזיקה לא שונאת אותך, אז אתה עלול לקבל גלי התפשטות מאחורי התכריכה, כך שהלהבים שלך יהיו במדיום תת-קולי. על ידי שאיבת אוויר מעל הרוטור העטוף לחלק התחתון, אתה גורם ללחץ נמוך יותר מלמעלה, ללחץ גבוה יותר בתחתית, גורם לשיפוע בלחץ וליצור הרמה.

כל זה ספקולציות המבוססות על הידע המוגבל שלי בתחום האווירודינמיקה. . בחיים האמיתיים הפיזיקה בדרך כלל שונאת אותך, ותקבל גלי התפשטות ממש וגלי הלם לאורך החלק הפנימי של המעטה, יחד עם כמה זעזועים מפליגים שנוצרו על ידי להבי הרוטור עצמם. מכיוון שאבות טיפוס הפכו להיות יקרים במיוחד ונראה שמנהרות רוח הן גזע גוסס בימינו, יהיה צורך לדמות את זה עם CFD, ולפי הידוע לי CFD עדיין לא כל כך מהיר ומדויק, מה שיכול להסביר מדוע זה לא עדיין לא נוסה.

#4
+5
Pranav
2013-12-25 13:38:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

רוטור בכלי טיס / רוטורק הוא בעצם קטע נייר שרטוט לאורכו. טוויסט זה מכונה גם המגרש, וברוב המקרים הוא משתנה. בהתקרבות למאך 1 או למהירות הקול, גלי הלם מתחילים להיווצר על מטוס (למשל בכנפיים) ויש עלייה חדה בגרירה (המכונה גרירת גל). זאת בשל העובדה שבמהירויות גבוהות, כבר לא ניתן להתייחס לזרימת האוויר כאל זרימה שאינה ניתנת לדחיסה. הרוטורים מתמודדים עם אותם אפקטים של דחיסות שאגף מטוס פונה בסמוך למהירות הקול, ולכן הוא לא מסוגל להתגבר על הגרר הזה.



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...