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




На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6  След.
 
 Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 04:06 
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

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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 12:07 
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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 12:23 
Аватара пользователя
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)

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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 16:24 
В цирке есть номер с вращающимися тарелками. Они почему-то не взлетают, а банально падают.

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

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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 19:23 
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.

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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:13 
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.

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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:39 
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.

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

 
 
 
 Re: Тарелка против вертолета
Сообщение27.01.2015, 20:59 
Надо послушать по этому поводу спецов по аэродинамике. Может здесь найдутся такие?

 
 
 [ Сообщений: 87 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6  След.


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