Задача про планер

[mpn2]

Согласен .... переходный экземпляр .... но я думаю по существу мой посыл был понят..........

[Chifu]

mpn2 в сообщении #1142013 писал(а):

Ваша беда в том, что Вы очень сильно доверяете "Учебнику по аэродинамики" и не понимаете , что в нем есть немало глупостей идущих в противоречие с классической физикой. Тело имеющее большую массу всегда будет падать к земле быстрее чем тело имеющее меньшую массу.

А не противоречит ли это классической физике? Соответственно и в классической "Аэродинамике" может быть все в порядке? МиГ-17 имеет сверхзвуковой профиль, может вы это хотели сказать?

[mpn2]

Блин .... заставляете меня лазить по "Учебникам" Аэродинамики и искать места где Вам дурят голову.
Это Учебник по практической аэродинамики самолета ЯК-52



А это Учебник по практической аэродинамики самолета Миг-17


А теперь объясните: Как угол аэродинамического качества крыла превратился в угол планирования?
Только по тому что СИНУС = ТАНГЕНСУ, а может составители данной ерунды пропускали уроки геометрии?
С такой логикой можно договориться до того, что воды в трехлитровой банке столько же сколько воды в литровой банке, т.к. уровень воды одинаковый. (рисовать не буду лень.)

-- 04.08.2016, 16:05 --

Chifu в сообщении #1142029 писал(а):

МиГ-17 имеет сверхзвуковой профиль

И что это должно означать?

[Chifu]

mpn2 в сообщении #1142032 писал(а):

А теперь объясните: Как угол аэродинамического качества крыла превратился в угол планирования?

В первом отрывке говорится о "Аэродинамическом качестве крыла", а во втором отрывке о частном случае - "планировании самолета".

mpn2 в сообщении #1142032 писал(а):

И что это должно означать?

Вы хотели сказать чем МиГ-17 отличается, типа он не поршневой и летает за счет тяги - достаточно сказать, что АН-2 дозвуковой самолет, а МиГ-17 сверхзвуковой (допускает сверхзвуковой полет).
Ну и аэродинамика делится на дозвуковую и сверхзвуковую, т.е. в любом случае основой полета и управления самолетом является аэродинамика.

[vorvalm]

mpn2 в сообщении #1142013 писал(а):

Таким образом отношение Масса/площадь - это основной фактор дальности планирования.

Докажите это с помощью каких-либо формул. Можно привлечь, как вы говорите, физику, геометрию,
тригонометрию и т д. А сравнивать падение тел с различными массами и площадями никакого отношения к аэродинамике не имеет.
В аэродинамике основным понятием является подъемная сила крыла.
Неужели вы никогда не сталкивались с подъемной силой зонта при сильном ветре, когда его просто вырывает из рук...

[Chifu]

vorvalm в сообщении #1142054 писал(а):

А сравнивать падение тел с различными массами и площадями никакого отношения к аэродинамике не имеет.

А разве это не физика, причем школьная? Тела с различными массами одновременно падают, или не одновременно?

[vorvalm]

Chifu в сообщении #1142059 писал(а):

А разве это не физика, причем школьная? Тела с различными массами одновременно падают, или не одновременно?

Это что? Проверка на вшивость?

[mpn2]

vorvalm в сообщении #1142054 писал(а):

Докажите это с помощью каких-либо формул. В аэродинамике основным понятием является подъемная сила крыла.

Хорошо полностью с Вами согласен, подготовлю ответ к вечеру, с помощью формулы подъемной силы, попробую в последний раз убедить вас в ваших заблуждениях. Подскажите мне две цифры (не могу найти) Какая скорость должна быть у МИГ-17 в горизонтальном полете при весе 5300(это его минимум) и какая при весе 5900(это его максимум).

[vorvalm]

Для решения этой задачи достаточно знать максимальный вес МиГ-17(кстати, он равен 6000 кг) и
наивыгоднейшую скорость при этом 600 км\ч. Вот из этих данных мы исходили, когда делали расчеты для полета по маршруту. Это очень удобно, т.к. 600 км\ч = 10 км\мин. и отрезки маршрута (как правило) не превышали 20-25 мин.
Теперь ваш вопрос. Он легко рассчитывается по основной формуле подъемной силы.

$Y=C_yS\frac{\rho V^2}{2}$

Т.к. $C_y,\;S,\;\rho =\operatorname {const}$, то $Y=A\cdot V^2$

А теперь создаем пропорцию :

$6000=A(600)^2$
$5300=A(V_{5300})^2$

Получим $V_{5300}=600\sqrt\frac{5300}{6000}=564$км\ч

Т.е. при уменьшении веса с-та наивыгоднейшая скорость уменьшается, чтобы сохранить
наивыгоднейший угол атаки максимальное качество. НО! Поскольку разница в скорости незначительная,
то никто не будет уменьшать скорость по маршруту. Просто полет будет на скорости 600 км\ч , но незначительно ухудшится качество и угол атаки.

[guryev]

mpn2 в сообщении #1142032 писал(а):

Как угол аэродинамического качества крыла превратился в угол планирования?

Элементарно.
Самолёт планирует с постоянной скоростью, снижаясь по прямой, двигатель не работает.
Куда направлена сумма всех аэродинамических сил, действующих на самолёт? Правильно.
Как называется угол между подъёмной силой и суммой всех аэродинамических сил? Правильно.
А куда направлена подъёмная сила по отношению к траектории, по определению? Правильно.
Значит, угол наклона траектории к горизонтали будет? Правильно. Вот и угол планирования.

Заполните промежутки между знаками вопроса и "Правильно"?

mpn2 в сообщении #1142032 писал(а):

может составители данной ерунды пропускали уроки геометрии?

Если нет, то, похоже, уроки геометрии или физики пропускал кое-кто другой.

[mpn2]

vorvalm в сообщении #1142173 писал(а):

Для решения этой задачи достаточно знать максимальный вес МиГ-17(кстати, он равен 6000 кг) и наивыгоднейшую скорость при этом 600 км\ч.

Спасибо за скорость, массу знаю, а в скорости сомневался. Только скорость не "наивыгоднейшая", а "необходимо-достаточная."
Из обсуждения понял, что вы все свято верите «учебнику» по аэродинамики. Это ваше право. Поэтому попытаюсь донести до вас свою мысль и на этом остановлюсь. Нет смысла что-то говорить, когда тебя не слушают.

Итак: У самолетов, как правило скорость горизонтального полета дается в диапазоне. Для Миг-17 это от 564 до 600км/час. Связано это с разностью в весе 5300-пустой, 5900-полный. Округлим до 6000кг и возьмем скорость 600км/час. Теперь смотрим на формулу подъемной силы:

Я скорость обвел красным. Понимать эту формулу надо так: Для того чтобы Миг-17 при массе 6000кг летел в горизонте, его скорость должна быть не менее 500-600км/час.
Если мы скинем скорость до 360км/час, то подъемная сила будет меньше силы тяжести и самолет начнет снижаться, т.е. у него появится скорость по вертикали. Назовем ее скорость «просадки» от недостаточной подъемной силы.
Теперь мы решили планировать на скорости 500-600км/час под углом 4 градуса. Подъемная сила полностью компенсирует силу тяжести, но у самолета уже есть скорость снижения от планирования. Если мы скинем скорость до 360км/час, то подъемная сила будет опять меньше силы тяжести и самолет начнет «просаживаться» как и в первом случае. Обща скорость снижения будет суммой от снижения от планирования + скорость «просадки» от недостаточной подъемной силы. Мы будим думать, что планируем под углом 4°, а на самом деле угол увеличится до 9°.
Вранье «Учебника» заключается в том, что на планировании при отказе двигателя «Подъемная сила компенсирует силу тяжести». А на самом деле не компенсирует: Не хватает скорости. И веной «просадки» является большой вес и маленькая площадь крыльев. Миг-17 просто не может лететь при скорости 360км/ч при весе 6000кг под углом 4°, ему не хватает подъемной силы. Чтобы скомпенсировать недостающую подъемную силу надо или уменьшить вес самолета или увеличить площадь крыльев. Таким образом соотношение Масса/Площадь является основополагающим в дальности планирования. Если вывести из формулы подъемной силы скорость: То это соотношение хорошо видно, я обвел это соотношение красным. Подъемная сила Y это и есть сила тяжести G, а сила тяжести это и есть масса самолета M (если расчет вести не в Ньютонах а в КГС(килограмм силах)).
Но это пол беды, основная беда в том что с каждой секундой скорость будет уменьшаться, а с ней и подъемная сила, "просадка" а с ней и угол планирования будут увеличиваться.
Поэтому реальная дальность планирования, при запасе скорости у МИГ-17 составит 6км с высоты 1км., а при потере скорости до 300км/м не более 3-4км. Если вы вобьете летчику в голову что с высоты 3км можно будет улететь на 39км и он вас послушает, то можете готовить венки.....................
Вы меня повергли в шок, ......... я не понимаю как можно так свято верить "учебнику", который подталкивает людей в могилу пользуясь ихней полной необразованностью в физике.
Подставьте в ваши формулы подъемной силы, которыми вы здесь размахиваете, скорость 360км/час (только не забудьте перевести в метры в секунду), а потом все поделить на 9,8м/сек (чтобы получить КГС), и возьмите правильный Су, а затем полученный результат сравните с весом самолета. Может после этого вы начнете немножко прикидывать что коэфициент качества тут не играет основной роли, а что-то другое........................

-- 05.08.2016, 16:38 --

Отвечать не буду, не по тому что ........... а потому что уезжаю в отпуск .......

[vorvalm]

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

Отвечать не буду, не по тому что .......

Действительно, отвечать не придется, т.к. вы нагородили столько чепухи, что "уши вянут".
Вы не разбираетесь в элементарных вещах.
Вы даже не поняли куда девался коэффициент перехода на м\сек и $g=9,8\frac {m}{c^2}$ в моих вычислениях . А для чего я все постоянные величины свел в постоянную А, и кроме того все постоянные по ходу вычислений сокращаются.
Чтобы ответить на ваше "опровержение" придется по пунктам его разбирать.
На это потребуется время. Думаю, что к вашему возвращению из отпуска
все будет готово.

[mpn2]

Пока не уехал.......
Я вас понял в сто раз лучше чем Вы поняли сами себя.
По вашей формуле: $6000=A(600)^2$, А= 0,0166
А от сюда следует, что при скорости 400км/час, Подъемная сила будет равна 0,0166 *(400)^2$=2666кгс, что в 2,5 раза меньше веса самолета. Сомневаюсь что с такой мизерной подъемной силой он вообще будет куда-то планировать. Учите физику (классику), а не всякие сокращения!!! Лучше скажите мне Су для угла 4°, я Вам завтра напишу "классический" расчет подъемной силы для МИг-17.
Могу даже рассказать откуда взялась формула подъемной силы (если захотите.)

-- 05.08.2016, 19:05 --

.... если честно я рад что мы добрались до примеров расчета, именно примеры расчета все ставят на свои места и уничтожают словоблудия..........

[vorvalm]

mpn2 в сообщении #1142254 писал(а):

А от сюда следует, что при скорости 400км/час, Подъемная сила будет равна 0,0166 *(400)^2$=2666кгс, что в 2,5 раза меньше веса самолета.

Вот такое вычисление еще раз убеждает меня, что вы совершенно не разбираетесь в аэродинамике.
С какого "бодуна" вы считаете, что $C_y$ при скорости 600 км\ч
будет равен $C_y$ при скорости 400 км\ч.
Самолет на скорости 600 км\ч летит на одном угле атаки ( $4,5^{\circ},\;C_y=1,5$), а на 400 км\ч совершенно на другом, значительно
большем, при котором $C_y=3,4$
Так вы не уезжаете??? Тогда я потороплюсь и дам ответ на предыдущую галиматью.

[vorvalm]

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

Только скорость не "наивыгоднейшая", а "необходимо-достаточная."

Это что-то новое в аэродинамике. Может быть для АН-2 и есть такая скорость, но для истребителя МиГ-17
скорость 600 км\ч является наивыгоднейшей и применяется только при полетах по маршруту, т.к. при этом минимальный расход топлива.
А для выполнения боевых задач летчик на МиГ-17 использует весь диапазон скоростей от 360 км\ч до 1050 км\ч и более
не только в горизонтальном полете, но и с применением элементов фигур высшего пилотажа.
Я порылся в своих архивах и нашел поляру крыла с-та МиГ-17.

$V km/h\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;360\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;400\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;500\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;600\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;720\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;1050$
$m/cek\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;100\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;110\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;140\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;167\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;200\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;290$

$\angle\alpha^{\circ}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;12,5\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;10\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;6\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;4,5\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;3\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;1,5$

$.\;C_y$\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;4,2\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;3,4\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;2,1\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;1,5\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;1\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,5

$.\;C_x$\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,7\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,53\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,21\;\;\;\;\;\;\; 0,115\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,1\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,22

$.\;K\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;6\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;6,4$\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;10\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;13\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;10\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;2,3

$P=Q kg\;\;\;\;\;\;\;1000\;\;\;\;\;\;\;\;\;920$\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;590\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;460\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;580\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;2650

Как видно, скорость 600 км\ч делит полет на два режима:
1)полет на больших скоростях и малых углах атаки.
2) полет на малых скоростях и больших углах атаки,
Увеличение скорости и переход на малые углы атаки происходит с увеличением тяги двигателя. но
и переход на малые скорости и большие углы атаки требует тоже увеличение тяги двигателя.
Второй режим используется редко, например, при перехвате тихоходных целей типа АН-2, ЯК-12 или АДА
(автоматических дрейфующих аэростатов).
Очевидно, что при скорости 600 км\ч требуется минимальная тяга двигателя 460 кг. Все другие режимы полета
требуют увеличения тяги двигателя (оборотов).
Особенно заметно увеличение $C_x$ при $V=1050$км\ч. Это связано с тем, что
скорость 290 м\сек близко подходит к скорости звука, но профиль крыла МиГ-17 все таки дозвуковой,
что и создает дополнительное сопротивление.
Эта поляра не имеет ничего общего с полетом с выпущенными шасси и закрылками.

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

У самолетов, как правило скорость горизонтального полета дается в диапазоне. Для Миг-17 это от 564 до 600км/час. Связано это с разностью в весе 5300-пустой, 5900-полный. Округлим до 6000кг и возьмем скорость 600км/час. Теперь смотрим на формулу подъемной силы:

$$Y=C_yS\frac{\rho V^2}{2}$$

$$V=\sqrt\frac{2\cdot m}{\rho C_y\cdot S}$$

Как утверждает mpn2 в формуле скорости основным является отношение массы m к площади
крыла S. Давайте разберемся в этом. Площадь крыла величина постоянная. Масса самолета МиГ-17
изменяется от 6000 кг до 5300кг. Находим процент изменения массы с-та.

$$\frac{6000-5300}{6000}=0,117$$

Т.е. масса в полете может изменится максимум на 11,7%.
А вот коэффициент $C_y$ на МиГ-17 может изменятся от 0,5 до 4,2.
Явно не в пользу нагрузки на крыло m/S

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

Понимать эту формулу надо так: Для того чтобы Миг-17 при массе 6000кг летел в горизонте, его скорость должна быть не менее 500-600км/час.

Вот это заявление mpn2 говорит о полном не понимании им этой формулы.
Что мешает летчику увеличить угол атаки ($C_y$) и перейти на меньшую скорость?
На МиГ-17 это делается так. Если надо перейти на меньшую скорость, то летчик выпускает тормозные щитки
и в процессе торможения все время увеличивает угол атаки, беря ручку "на себя", сохраняя высоту полета. Достигнув нужной скорости, убирает тормозные щитки и добавляет необходимые обороты двигателя. Вот и все.

Цитата:

Если мы скинем скорость до 360км/час, то подъемная сила будет меньше силы тяжести и самолет начнет снижаться, т.е. у него появится скорость по вертикали. Назовем ее скорость «просадки» от недостаточной подъемной силы.

Опять двадцать пять. Это может допустить только неграмотный летчик. А нормальный летчик, изучивший
нормальную аэродинамику. никогда этого не допустит. Это каким же надо быть идиотом, чтобы уменьшая скорость
не увеличивать угол атаки ($C_y$) и не добавляя оборотов двигателя. Так что у нормального летчика никакой "просадки" не будет.

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

Теперь мы решили планировать на скорости 500-600км/час под углом 4 градуса. Подъемная сила полностью компенсирует силу тяжести, но у самолета уже есть скорость снижения от планирования. Если мы скинем скорость до 360км/час, то подъемная сила будет опять меньше силы тяжести и самолет начнет «просаживаться» как и в первом случае. Обща скорость снижения будет суммой от снижения от планирования + скорость «просадки» от недостаточной подъемной силы. Мы будим думать, что планируем под углом 4°, а на самом деле угол увеличится до 9°.

Полный "винегрет". То мы решили планировать на скорости 600 км\ч, то ни с того , ни с сего "скинем" скорость до 360 км\ч. Это с какого"бодуна".
Мы что, самоубийцы? Нет. Мы будем продолжать планировать на скорости 600 км\ч. При этом силу тяжести компенсирует не подъемная сила, но полная аэродинамическая сила крыла, которая складывается из подъемной силы и силы сопротивления.
Т.к. в горизонтальном полете на скорости 600 км\ч требуется 460 кг тяги двигателя, которая уравновешивает лобовое сопротивление,
то при планировании на скорости 600 км\ч будет такое же лобовое сопротивление, которое будет уравновешивать составляющая веса с-та 6000/13= 461 кг.
Угол между подъемной и полной аэродинамической силой равен углу атаки и углу планирования.
Мы ничего "думать" не будем, но будем планировать на скорости 600 км\ч с углом планирования $4,5^{\circ}$ вплоть до выпуска шасси и закрылков перед посадкой. Но там уже все иначе.

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

Вранье «Учебника» заключается в том, что на планировании при отказе двигателя «Подъемная сила компенсирует силу тяжести». А на самом деле не компенсирует: Не хватает скорости. И веной «просадки» является большой вес и маленькая площадь крыльев. Миг-17 просто не может лететь при скорости 360км/ч при весе 6000кг под углом 4°, ему не хватает подъемной силы. Чтобы скомпенсировать недостающую подъемную силу надо или уменьшить вес самолета или увеличить площадь крыльев. Таким образом соотношение Масса/Площадь является основополагающим в дальности планирования. Если вывести из формулы подъемной силы скорость: То это соотношение хорошо видно, я обвел это соотношение красным. Подъемная сила Y это и есть сила тяжести G, а сила тяжести это и есть масса самолета M (если расчет вести не в Ньютонах а в КГС(килограмм силах)).

Ну, это опять переливание из пустого в порожнее.

mpn2 в сообщении #1142236 писал(а):

Вы меня повергли в шок, ......... я не понимаю как можно так свято верить "учебнику", который подталкивает людей в могилу пользуясь ихней полной необразованностью в физике.

Просто удивительно, как сотни тысяч летчиков , изучив нормальную аэродинамику, летали и до сих пор летают???