2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6  След.
 
 Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 04:06 


17/09/06
429
Запорожье
Давно интересует такой вопрос: почему не развивается технология летающих тарелок?
Ведь обычные тарелки летают, подъемная сила опрокинутой вращающейся тарелки очевидна и физика этого явления понятна.
Есть несложные соображения, наталкивающие на потенциально более высокую энергетическую эффективность тарелки по сравнению с вертолетом.
Поначалу я был далек от аэродинамики и списывал это на мою неграмотность в этой области, но постепенно изучил соответствующие основы аэродинамики, а ответа на этот вопрос так и не нашел.Может кто-то прояснит ситуацию.

Вкратце о моих соображениях:

Вертолету нужно гораздо больше мощности чем летящему самолету той же массы. Это объясняется просто: висящий вертолет находится в центре создаваемого им тороидального вихря, в нисходящем потоке этого вихря, отталкиваясь от нисходящего потока, что очевидно очень энергозатратно. Неизбежность такого рода вихрей в окрестности любого ЛА, отталкивающегося от воздуха очевидна: вихрь необходим для передачи импульса от ЛА далее в окружающее пространство. Но разница может быть в форме вихря и в точке расположения ЛА в этом вихре. Крыло самолета, если можно так выразиться, догоняет внешнюю, восходящую часть этого вихря, отталкиваясь именно от нее, чем и объясняется высокая энергоэффективность самолета по сравнению с вертолетом.

Возвращаясь к тарелке, можно заметить, что она может создавать под собой большой тороидальный вихрь противоположного направления и отталкиваться непосредственно от центрального восходящего потока этого вихря, не взаимодействуя непосредственно с внешним вихрем. Внешний же вихрь получает импульс от внутреннего.
Конструктивно это можно представить в виде тарелки с большим отверстием в середине, где установлен центробежный нагнетатель, нагнетающий поток вдоль верхней поверхности тарелки. Поверхность тарелки можно рассматривать как крыло, замкнутое в кольцо, обтекание этого крыла имеет тот же характер, что и обтекание обычного крыла самолета, оно таким же образом отдает импульс восходящему потоку, создавая подъемную силу.

Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 10:25 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
Lexey в сообщении #969018 писал(а):
Ведь обычные тарелки летают, подъемная сила опрокинутой вращающейся тарелки очевидна и физика этого явления понятна.
Интересная штука. Не затруднит пояснить чуть подробнее?

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 12:07 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Lexey в сообщении #969018 писал(а):
Давно интересует такой вопрос: почему не развивается технология летающих тарелок?
А когда появится ответ на предыдущий вопрос, полезно будет подумать и о чувствах того, кто будет сидеть внутри тарелки. :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 12:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11305
Hogtown
Pphantom в сообщении #969150 писал(а):
А когда появится ответ на предыдущий вопрос, полезно будет подумать и о чувствах того, кто будет сидеть внутри тарелки.

А почему там кто-то обязан сидеть? Это м.б. UAV (что никак не отменяет необходимости ответа на вопросprofrotter)

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 16:17 


17/09/06
429
Запорожье
profrotter в сообщении #969085 писал(а):
Lexey в сообщении #969018

писал(а):
Ведь обычные тарелки летают, подъемная сила опрокинутой вращающейся тарелки очевидна и физика этого явления понятна. Интересная штука. Не затруднит пояснить чуть подробнее?

Вращающаяся тарелка сама работает и как центробежный нагнетатель, и как крыло, обтекаемое этим центробежным потоком. Центобежный поток, двигаясь вдоль изогнутой поверхности меняет направление, получая от поверхности соответствующий импульс.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 16:24 


01/12/11

1047
В цирке есть номер с вращающимися тарелками. Они почему-то не взлетают, а банально падают.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 16:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5255
ФТИ им. Иоффе СПб
Lexey в сообщении #969268 писал(а):
Вращающаяся тарелка сама работает и как центробежный нагнетатель, и как крыло, обтекаемое этим центробежным потоком.

Надо же! А я и не знал. Пошел делать вентилятор из тарелки.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 18:46 


17/09/06
429
Запорожье
Skeptic в сообщении #969275 писал(а):
В цирке есть номер с вращающимися тарелками. Они почему-то не взлетают, а банально падают.
Понятно, что не всякая вращающаяся тарелка может взлетететь, да и эффективность тарелки без лопастей как нагнетателя невысока.

Мне приходилось наблюдать как глючный СD привод вдруг высунул трей на полных оборотах - очень красиво полетела, хотя этот случай сложнее объяснить, ведь диск совершенно плоский.
Видимо в этом случае успех полета обеспечивается начальной фазой формирования вихря при отрыве от трея, когда задается правильная ориентация вихря.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 19:23 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Жаль разочаровывать, но тела двигаются равномерно и прямолинейно, если им не мешать. Диску вначале просто был придан импульс какой-то неровностью, а лететь дальше он мог без всякой подъёмной силы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 19:46 


17/09/06
429
Запорожье
arseniiv в сообщении #969479 писал(а):
Жаль разочаровывать, но тела двигаются равномерно и прямолинейно, если им не мешать. Диску вначале просто был придан импульс какой-то неровностью, а лететь дальше он мог без всякой подъёмной силы.


Диск почти завис в метре от компа примерно на пару секунд, после чего медленно опустился на пол. Скорость полета не превышала скорости выдвигания трея.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:13 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Lexey в сообщении #969495 писал(а):
Диск почти завис в метре от компа примерно на пару секунд, после чего медленно опустился на пол. Скорость полета не превышала скорости выдвигания трея.
Так ведь существование подъемной силы и простое сопротивление воздуха при падении диска - это не совсем одно и то же.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:20 


27/01/15

96
Ну если это правда и диск опускался так медленно, то явно на него действовала подъемная сила помимо силы тяжести.

-- 27.01.2015, 21:26 --

Вот только на рисунке то, что называется внешним вихрем на вихрь как- то не тянет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:39 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Sunny_Phoenix в сообщении #969530 писал(а):
Ну если это правда и диск опускался так медленно, то явно на него действовала подъемная сила помимо силы тяжести.
А если диск переносился параллельно себе, а центр масс двигался по параболе, то верхнюю точку траектории вполне можно ошибочно интерпретировать как «завис». Особенно совершенно без измерений и повторения опыта много раз.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:40 


17/09/06
429
Запорожье
Sunny_Phoenix в сообщении #969530 писал(а):
Вот только на рисунке то, что называется внешним вихрем на вихрь как- то не тянет.

Внешний вихрь целиком на рисунке не поместился, там изображены только линии нисходящего потока этого вихря в его центральной части.

 Профиль  
                  
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:59 


27/01/15

96
Надо послушать по этому поводу спецов по аэродинамике. Может здесь найдутся такие?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 87 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6  След.

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group