Miksi lentokone pysyy ilmassa?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Tässä alustus
http://www.google.fi/imgres?imgurl=http ... CBQQ9QEwAw

Heliumpallo autossa alkaa olla loppuuuun kaluttu. Keskustelijat ovat kaivautuneet asemiinsa ja käynnissä on asemasota.

Sivut

Kommentit (50)

Vierailija

Päästiinpä taas hitausvoimiin. ne pitävät koneen ilmassa ja turkkaavat heliumpalloa kiihtyvyyden suuntaan. Nämä juuri todistavat hitausvoimien olevan todellisia voimia ja koordinaatistota riippumattomia. Olisi aika noloa jos kone tipahtaisi siksi että joku tarkastelee sitä väärässä koordinaatistossa.

Ronron
Seuraa 
Viestejä9265
Liittynyt10.12.2006
korant
Päästiinpä taas hitausvoimiin. ne pitävät koneen ilmassa ja turkkaavat heliumpalloa kiihtyvyyden suuntaan. Nämä juuri todistavat hitausvoimien olevan todellisia voimia ja koordinaatistota riippumattomia. Olisi aika noloa jos kone tipahtaisi siksi että joku tarkastelee sitä väärässä koordinaatistossa.



Jospa tuo Puolan presidentin turma sattui kyseisestä syystä? Lentäjät tarkastelivat konettaan väärästä koordinaatistosta?

くそっ!

vihertaapero
Seuraa 
Viestejä6081
Liittynyt7.3.2006

On suorastaan olennaista tiedostaa ettei avoimessa tilassa voi syntyä paine-eroja ja näin ollen siiven ylä/alapinnalla on samanlainen paine. Lentokonehan pysyy ilmassa ns. Tanskasen vakiolla.

Konsta: ...joten jäähdytysvesi on varmasti erittäin korkeaktiivista.
Brainwashed: En tosiaankaan pidä itseäni minään asiantuntijana...

-PP74-
Seuraa 
Viestejä337
Liittynyt6.1.2010

Tuo Tanskasen vakio oli hyvä
Mutta mitenkäs sitten, jos siipenä käytetään vaikka tasaista kovalevyn palasta, kyllä silläkin nostetta syntyy ilman kaarevia pintoja?

Vierailija

Kaikkihan sen tietävät, että moottorit nostavat koneen ilmaan. Mutta tiedättekös, mikä saa sen liikkumaan. Se on pakokaasuvana, joka alkaa tietysti maasta ja työntää konetta eteenpäin.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Jos jotain asiallista koettaisi sanoa:

Luulenpa että asiaan vaikuttaa (ainakin) kolme asiaa

- Siiven yläpinnalle kaarevaan kohtaan muodostuva suhteellinen alipaine, joka johtuu siitä että ilmalla on siinä kohden nopeusvektori sekä taakse että ylöspäin, kun ilman massavirran on säilyttävä vakiona suhteessa ympäristössä vallitsevaan paineeseen. Ympäröivän ilmanpaineen vakioisuus siis pakottaa ilman siipeen takaisin, mutta siinä kaarevuuspisteessä on siis suhteessa pienempi paine.

- Jättöreunalla siivestä irrtoava ilmavirta suuntautuu alaspäin aiheuttaen siiven taakse sen alapuolelle jonkinverran ylipainetta. Tämä tulee siis rallitermein tavallaan ilman paineen pakottamana "vastaheittona" siiven yläpinnan jälkipuolella takaisin alaspäin kääntyvästä ilmavirrasta, toki myös pinnan läheisyydessä oleva virtauksen suuntaaminen tukee samaa ilmiötä. Tämä samalla edesauttaa seuraavaa kohtaa, taittamalla siiven alapuolista virtausta, toimien näin tavallaan myös siiven alapinnan leventäjänä.

- Etuyläviisto alapinta aiheuttaa voiman, joka perustuu ilmamolekyylien kiihdytyksen hitauteen aiheuttaen vastareaktiona siipeä kohottavan voiman.

Eli tuossa vaikuttaisi olevan tiettyjä synergiapiirteitä. Liian hitailla nopeuksilla tuo vastaheitto ja siiven yläpuolinen suhteellinen alipaine jäävät liian pieniksi, eikä alapinnan voima yksin riitä kannattelemaan konetta ilmassa, varsinkaan kun paine siiven alapuolelta pääsee pakenemaan jättöreunalta harakoille. Tästä seuraa ns. sakkausilmiö, jolloin siipi menettää kantavuutensa tavallaan kertaheitolla, johon varautuminen on vaikeaa.

Rallissakin käy huonosti, jos vastaheitto jää vajaaksi

Vierailija

Asiaan mennäksemme: Alustuksessa oli esitetty useitakin eri teorioita ja kantovoima syntyy todellakin useasta eri efektistä. Voimakkaimpana kuitenkin on juuri tuo siiven kohtauskulmasta johtuva ilmavirran työntö alas, jota ilman inertia vastustaa voimalla ja synnyttää kantovoiman.
Tämä efekti on havaittavissa selvästi suoralla levylläkin ja voimaa voi säädellä kohtauskulmaa muuttamalla. Edellytyksenä tietenkin on että ilmavirta siipeen nähden on riittävän nopea. Siiven muodolla haetaan mahdollisimman hyvää liitolukua eli mahdollisimman suurta nostovoimaa ilman vastukseen nähden. Purjekoneillahan tämä liitoluku on parhaimmillaan selvästi yli 50 mikä tarkoittaa että voit liidellä 50 km ja korkeutesi laskee vain 1 km. Jos ilmavirran nopeus laskee myös ilman työntönopeus laskee ja nostovoima laskee. Kun nopeus laskee niin alas, että virtaus irtoaa siiven yläpinnalta joudutaan sakkaustilaan ja siiven kantovoima laskee voimakkaasti.
Aiemmin on pidetty kantovoiman syynä lähinnä virtauksen aiheuttamaa alipainetta siiven yläpinnalla sen kaarevuudesta johtuen. On totta, että myös tämä aheuttaa alipainetta mutta kohtauskulmasta johtuva ilman työntö alas aiheuttaa vielä suuremman alipaineen. Vastaavasti siiven alapinnalle syntyy ylipaine ja kas, paine-erohan se tässäkin näyttelee pääosaa. Nyt kyseessä on kuitenkin dynaaminen paine-ero.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Aerodynamiikkahan tuossa on se oleellisin asia, eli miten saavutetaan suurin mahdollinen nostava voima ja pienimmän mahdollisen ilmanvastuksen suhteen huomioiden myös siiven rakenne sen kestävyyden kannalta.

Edit: Jaaha, Korant ehtikin jo kommentoida tuota.

Vierailija

Yleensä siiven kantovoiman vaikutuspisteeksi oletetaan 1/4 siiven etureunasta. Lennokin siipi on aseteltava siten, että lennokin painopiste on 1/4 siiven etureunasta. Näin ajateltiin ennen.
On huomattu, että nostovoiman vaikutuspiste liikkuu nopeuden ja kohtauskulman mukaan. Jos purjekoneessa nostovoiman vaikutuspiste siirtyy syöksyssä liian taakse, koneesta tulee niin nokkapainoinen, ettei konetta ei voi enää oikaista. Se syöksyy maahan saakka, joten on hypättävä.
Olen kuullut, että siiven nostovoiman vaikutuspiste voi siirtyä jopa siiven taakse. Tässä onkin selittämistä, miten se voi olla mahdollista.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat