`ELméletileg két azonos alakú, de különböző méretű test aerodinamikai jellemzői megegyezhetnének, ha a levegő is elméleti lenne. Mivel a levegő igencsak gyakorlati, belép az ú.n. Reynolds-szám (Re), ami, amennyire az én gyepes KLGS agyam fel tudja fogni, éppen a méretbeli eltérések okozta hatásokat veszi figyelembe. A dolognak az az oka, megint csak nagyon vulgárisan és KLGS-szemmel, hogy a levegő molekulái a kis szárny meg a nagy szárny körül is abszolút méretben azonos méretűek, tehát nem követik a kicsinyítés-nagyítás által rájuk erőszakolni próbált arányosságot. A határréteg például azonos vastagságú a kis szárny körül is, meg a nagy szárny körül is. `
Nos, akkor sorjaban tisztazzuk a dolgokat.
1/ A Reynolds szam egy ugynevezett hasonlosagi szam az aramlastanban. Most hiaba mondanam azt hogy melyik egyenlet levezetesebol jon ki, maradjunk abban hogy egy univerzalis, ugynevezett Euler-egyenlet levezetesebol. Mit fejez ki? Azt, hogy ha ket testre a Re-szam azonos, akkor a ket testre hato inercialis es surlodasi erok viszonya megegyezik.Ezek kozott van a legellenallas es a felhajtoero is. A legellenallastenyezot, a felhajtoero-tenyezot sokszor a Re-szam fuggvenyeben abrazoljak. Ezt ugy hivjak hogy hasonlosagelmelet.Amikor egy repulot tesztelnek, ugy kezdik hogy a kicsinyitett masat(makett) a szelcsatornaba helyezik. A makett es a valodi gep Re-szama megegyezik, igy kovetkeztetni tudnak a fellepo erokre belole es az aramlastani viszonyok egy reszere.
Masik tevhit az hogy a hatarreteg vastagsaga nagy es kis profilnal megegyezik. Nos. Hat a hatarreteg vastagsaga egynesen aranyos (elmeletben) a belepoeltol valo tavolsag gyokevel. De ez csakis elmeletben van igy. Tehat elobbi allitas megcafolva. Viszont a valosagban a hatarreteg vasatagsaga meg egy csomo minden tenyezotol fugg. ELSOSORBAN a Re-szamtol, de erre tapasztalati osszefuggesek vannak.
Pontosan úgy gondoltam, hogy ha kétszeresére növelek egy repülőszerkezetet, akkor a felületek négyszeresre növekednek, a tömegek nyolcszorosra. tehát máris nagyobb állásszöggel kell repülni, vagy nagyobb sebességgel.
De ha tovább nagyítom, egyszer csak eltörik a saját súlya alatt, mert a szilárdsági mutatók nem a tömeggel, hanem legfeljebb a felülettel arányosan növekednek (pontosabban a hajlítóigénybevétel a negyedik hatványon nő, a szilárdság csak a harmadikon). Ezért még vastagabbra, tehát nehezebbre kell építeni.
`Tömeg, felület még egyszer: A siklószámhoz persze nincs köze, de ha egyenszilárdságúra építik, a nagyobb szerkezet nehezebb lesz, és ezért azonos aerodinamikai kialakítás esetén gyorsabban kell repülnie, vagyis a polárgörbe más szakaszán lesz. Ennek lehet megint csak olyan "tégla"-hatása.`
Ez egeszen pontosan ugy valosul meg(remelem nem ertettelek felre) hogy azonos szarnyfelulet eseten ha a tomeget noveled `nagyobb sebesseg` szukseges ahhoz hogy levegoben maradjon a szerkezet(vizszintes repulesben). Mert nagyobb lesz a minimalis sebesseg, ami a feluleti terhelessel aranyos. Tehat nagyobb toloero kell.
Egyebkent meg ennek a polargorbehez annyi koze van, hogy az allasszoget novelve egy ideig `ellensulyozni` tudjuk a tomeg novelesenek hatasat.Tehat akkor valoban elmozdulunk a Lilienthal-fele diagrammon. De csak kozvetve van ra hatasa!
Viszont a Szukseges Toloero grafikonokhoz van koze kozvetve!
Na, mi minden volt itt nélkülem! Menjünk valahogy sorjában.
A helikopter, amíg a rotorja forog, közel azonosan viselkedik a repülőgéppel. A rotor nem tudja, merre van lefelé és felfelé. Ahogy a vitorlázógép, mivel nincs motorja, csak lefelé képes siklani, az autorotáló helikopter is csak lefelé képes autorotálni. De ha a vitorlázógépet vonatatókötélre vesszük, akkor már képes felfelé is "siklani"? ahogy a helikopter is, amint azt az általam már említett autogíró jól modelleze (csak hátul van neki a vontatókötele, és nagyon rövid).
Még egy közvetett (majdnem) bitzonyíték: az autorotáló helikoptert leszálláskor – ha sikerül – kilebegtetik, azaz majdnem vízszintesen repül. Ha ilyenkor a pilóta egy icipicit túlhúzza, máris átmegy a szerkezet emelkedésbe; persze, ezt csak öngyilkosoknak ajánlják, hiszen akkor a rotor forgási energiája még gyorsabban elfogy, és az álló vagy majdnem álló rotorú helikopter már valóban majdnem téglaként esik le.
pancho, ha nehéz elképzelni, gondolj egy olyan helikopterre, amelynek a hasára van akasztva a vonatatókötél, és amikor meghúzzák, 45 fokos szögben hátradőlve halad előre. Úgy fog rotálni, hogy az csak na! A valóságban már egészen kis "állásszög" elegendő, bár a rotor tengelye, ha jól tudom, kissé előredöntve (?) van beépítve, és ezt természetesen kompenzálni kell.
Vadászgép és tégla: szerintem nem lehet olyan nagyon rossz az aerodimanikai jósági fok vadászgépeknél sem, csak kicsi a szrányuk, vagyis nagy a felületi terhelésük, ezért gyorsan kell repülniük. Aki meg gyorsan repül, az ugyanolyan siklási szög mellett gyorsan is süllyed. Ezért tűnik kicsit téglásnak a kialudt kályhacső.
Tömeg, felület, siklószám: ELméletileg két azonos alakú, de különböző méretű test aerodinamikai jellemzői megegyezhetnének, ha a levegő is elméleti lenne. Mivel a levegő igencsak gyakorlati, belép az ú.n. Reynolds-szám (Re), ami, amennyire az én gyepes KLGS agyam fel tudja fogni, éppen a méretbeli eltérések okozta hatásokat veszi figyelembe. A dolognak az az oka, megint csak nagyon vulgárisan és KLGS-szemmel, hogy a levegő molekulái a kis szárny meg a nagy szárny körül is abszolút méretben azonos méretűek, tehát nem követik a kicsinyítés-nagyítás által rájuk erőszakolni próbált arányosságot. A határréteg például azonos vastagságú a kis szárny körül is, meg a nagy szárny körül is. Csak hogy ami az elefántnak pocsolya, abba az egér belefullad. Ezért van az, hogy a repülőmodell (de még a 2/3 méretarányú utánépítés is) más repülőtulajdonságokkal rendelkezik, mint az eredeti; és ezért nem repül egyformán a kis tégla meg a nagy tégla.
Siklószám, jósági fok: Célszerű definiálni egy univerzális jósági (vagy inkább rosszasági) fokot, mégpedig úgy, hogy a felhajtóerő legyen a nevezőben. Ekkor a "légellenállás" lehet nulla vagy negatív is, vagyis a formula figyelemve tudja venni a hajtómű jelenlétét, és nem fordul az érték végtelenbe, amikor éppen vízszintesen repül a gép.
Tömeg, felület még egyszer: A siklószámhoz persze nincs köze, de ha egyenszilárdságúra építik, a nagyobb szerkezet nehezebb lesz, és ezért azonos aerodinamikai kialakítás esetén gyorsabban kell repülnie, vagyis a polárgörbe más szakaszán lesz. Ennek lehet megint csak olyan "tégla"-hatása.
Kívülállóknak körösztkérdés: Mi esik gyorsabban, egy tégla vagy két tégla?
Szoval az aerodinamikai josagi fok definicio szerint a felhajtoero-tenyezo es az ellenallastenyezo hanyadosa, ami equivalens a felhajtoero es az ellenallas hanyadosaval. Ez a sikloszam reciproka. Tehat magyaran ha a K nagyobb,a gep tobbet siklik 1000 meterrol(ahogy ezt sportrepulesben mondjak). Csakhogy ok tevesen erre azt mondjak hogy a sikloszama nagyobb, valoszinu azert mert tobbet siklik.
Aha, akkor valóban az aerodinamikai jósági fokra (K) gondolhattam, csak nem tudtam róla, és valóban sprotrepülő kontextusban ismerem. Akkor akár rendbe is tehetnéd ezirányú hiányos ismereteinket, én a magam részéről kiváncsian várom.
A sikloszamot te kevered valoszinu az aerodinamikai josagi fokkal(K). Tevesen a sportrepulesben a sikloszamnak nevezik az aerodinamikai josagi fokot, ami az elozonek reciproka. Magyaran az hogy a `jobb sikloszmu` gep messzebbre tud siklani, teves, eppen forditva.
De barmilyen `profanabb` kepletnek allok elebe. Irdd le mire gondolsz. Erre a kepletre amit emlitettel nagyon kivancsi vagyok........-))))))
Tehát nagyobb ellenállástényezőjű gépnek nagyobb a siklószáma, ha a másik tényező ugyanolyan. Biztos, hogy ez jó így? A siklószámnak én egy sokkal profánabb meghatározását ismerem, de azzal ez nagyon nem stimmel.
`Két különböző tömegű, arányosan felnagyított és azonos anyagból készült (bocs, de ez is fontos) tégla siklószáma azért nem lehet azonos, mert míg a felületek csak négyzetesen nőnek, a tömeg köbösen, és e kettő befolyásolja a siklószámot (ha a profil azonos). `
A tomeg es a feluleteknek a sikloszamhoz AZ EGVILAGON SEMMI koze nincs.
Ugyanis a sikloszam definicioja ha jol emlekszem:
sikloszam=ellenallastenyezo per felhajtoero-tenyezo.
A kettonek a feluletek mertekehez az egvilagon semmi kozuk nincsen, csak az alakhoz.
A tomeghez valo viszonya is abszurd. Abban van igazsag, hogy vizszintes repulesben a tomegero a felhajtoerovel egyenlo. De az mar mas teszta.
Ugynevezett vontatasi hatasfoka lenyegesen jobb a legcsavaros gazturbinas, gazturbinas, stb. hajtomunel szubszonikus tartomanyban. Ezt azert erdemes kihangsulyozni mert tulajdonkeppen figyeld meg:
B737-200 egyaramu sugarhajtomu(ha jol tudom)
B737-300 mar ketaramu, meghozza nagyobb ketaramusagi foku)
Szoval az egyik tendencia ezekben a hajtomu-fejlesztesekben az hogy az egyik cel mindig a propulzios(vagy vontatasi) hatasfok novelese volt.
Ennek kovetkezo lepese a propfanra valo atteres a lehetseges modja. Asszem az AN-70-esen alkalmazzak. A vegeit a lapatoknak hajlitjak es igy nagyobb fordulatszamon uzemelhet a rotor anelkul hogy fellepne a hangsebesseg a lapatvegeken.
Frankon nincs igazad a helikoptert illetőleg. Nem kell ahhoz 90 fokra állitani a rotor forgássíkját, bőven elég ha az átáramló levegőnek csak egy icipici lefele forduló komponense van az máris fölfele emeli, illetve tartja a helikoptert. Azt pedig, vízszintes áramlás lefele térítésével is viszonylag nem horribilis állásszöggel el lehet érni, hogy autórotáló rotor fenntartsa a helikoptert. Mivel ez természetesen vízszintes irányú ellenállást is ad tisztességesen ezért kell vontatni, illetve autózsíróknál magának pöfögni.
Különben az autorotáló helikopterek sose függőlegesen mentik magukat hanem kissé előre siklásban, hogy kissebb legyen a puffanás.
Sz'al nem véletlen híjják a helikoffereket hivatalosan forgószárnyasoknak, megfelelő sebesség fölött pont ugyanúgy kell vezetni őket, mint a merevszárnyú gépeket. Akár a rotor meghajtását is ki lehet kapcsolni, amíg az a megfelelő sebesség el nem kopik, lehet bohóckodni odafent. Akár emelkedni is, csak hát ugye akkor gyorsabban kopik... Aki nem hiszi, nézzen utána az autogironak. Érdemes!
Elvben tehát lehetséges helikópátert vontatni, ha valahogy megoldható lenne a menet közbeni kapcsolódás. Na ez az, amit nem tudok elképzelni. Biztos ostoba vagyok.
Én nem keverem, de te nem biztos, hogy tudod, mitől függ. Érdekes dolog lenne egy leállt hajtóművű F4-est megfigyelni, meddig repül el mondjuk 10 000 m-ről (a vontatóként említett tanker nemigen megy efölé).
Két különböző tömegű, arányosan felnagyított és azonos anyagból készült (bocs, de ez is fontos) tégla siklószáma azért nem lehet azonos, mert míg a felületek csak négyzetesen nőnek, a tömeg köbösen, és e kettő befolyásolja a siklószámot (ha a profil azonos). A vadászgépek siklószáma (főleg a deltaszárnyúaké, mint az F4-es is) igen alacsony, mert nem siklórepülésre tervezték őket, hanem arra, hogy egy elég nagy teljesítményű hajtómű tolja a gépet, és a sebesség + az állásszög következében keletkező felhajtóerő fenntartja, még ha ez nem túl gazdaságos is fogyasztás szempontjából. A sebesség, ha jól emlékszem (rég tanultam, akkor is csak ún. keresztképzésben) négyzetesen szerepel a felhajtóerő képletében. Persze egy tanker elméletben képes ekkora tömeget vontatni, de nem az üzemanyagtöltő kábellel, mert az nem bírná ki ezt a terhelést. Nem erre tervezték.
Sajnos, a rotorsíkot nem lehet 90 fokban hátradönteni, ezért elég nehezen kézelhető el (bár a fantázia határtalan, csak a fizika ezt nem veszi sajnos figyelembe).
Az egyetemen csak említés szinten volt szó a propfan hajtóművekről. Tud erről valaki valami konkrétumot? Milyen típusokon használják? Tudnátok fényképet mutatni róla?
Előre is köszi.
"Egy álló hajtóművű vadászgép vontatása nem sokban tér el azonos tömegű tégláétól, a siklószámot figyelembe véve."
Ezt nem ertem, mivel azt hiszem kevered a sikloszam fogalmat, hatasat.
A sikloszam fuggetlen a tomegtol egy adott aramlasba helyezett test eseten. A vilagon rengeteg olyan intezet, egyetem van, ahol ezrek es ezrek azzal foglalkoznak, hogy hogyan lehet optimalis aramlastani "profilokat" kifejleszteni, ezeket a formakat-mert ilyenek a nagysebessegu gepek is nem ertem miert lehet teglahoz hasonlitani, akar leallt hajtomu eseten is???
Miert ne lehetne ket kulonbozo tomegu tegla sikloszama azonos, ha peldaul az egyik aranyosan felnagyitott masa a masiknak???
Ujlakinak teljesen igaza van, miert ne lehetne elvileg vontatni egy helikoptert...A rotorsikot kellene hatradonteni es akkor autorotacios lapatallasnal elkepzelheto. Ebben az esetben a masik geprol jovo vonoero jatszana azt a szerepet, amit aoturotacio eseten a gravitacio.
Hozzateszem , hogy elvileg!
A vontatott helikopter emelkedni? Elég gyorsan kéne ahhoz vontatni álló hajtóművekkel... Az autorotáció nem kelt emelőerőt, az ugyanis már az örökmozgó lenne, + garantált Nobel-díj. Mindössze a zuhanás energiáját csökkenti (illetve a gép mozgási energiáját alakítja át), de előrehaladásban nem. Nem olyan a rotorlapátok állásszöge (hátrafelé kezdene el forogni a rotor, ha átgondolod, rá fogsz jönni, miért, az meg nem túl egészséges - zuhanásnál viszont a megfelelő irányba rotálnak be).
A szem javítható, még a szemüveg is letehető egy iső után. Vannak mindenféle szemtornák, + a lyukszemüveg, csakugyan segítenek (agykontrollt már említeni se merek). Meg kéne próbálnod.
Az a-t meg az e-t mellesleg én is keverem, ha gyorsan gépelek.
"Autorotációhoz kell valami légerő a lapátokon, amit vízszintes haladás nem vált kis, csak süllyedés..."
Kivéve, ha vontatod a helikoptert (tisztára, mint a vitorlázógépnél). Akkor még emelkedhet is. Egyébként (majdnem) így működik az autogíró, csak az magát vontatja (pontosabban tolatja :-).
Kösz a variót... Eredetileg veriót írtam, jót röhögtem, mit szólnál hozzá, ha meglátnád, biztos nemhagynád ki, hogy milyen angolszászosan írom mostanában... És a másik hibát már nem vettem észre.
Egyébként gyakorlatilag vakon gépelek; sajnos, egyre inkább a szó szoros értelmében. Már alig bírok a két szememmel egy pontban nézni. És ez még csak rosszabb lesz. Tudod, én nagyon korán kezdtem...
Nana!
Autorotációhoz kell valami légerő a lapátokon, amit vízszintes haladás nem vált kis, csak süllyedés (a helikopterek ezért nem szoktak kőként lezuhanni leállt hajtóművel).
Egy álló hajtóművű vadászgép vontatása nem sokban tér el azonos tömegű tégláétól, a siklószámot figyelembe véve. Ezeknek az aerodinamikai számításoknak kicsit jobban nézz utána mindkét esetben.
Az összekapcsolódásnál az a probléma, hogy azt vízszintes repülésben kell. Ha kevés a tolóerő, a gép csak süllyedhet. Akkor a tankergép elésüllyed? A manőverezéshez meg nagyon pontos gázadagolás kell. Hogy szabályozol finoman egy beteg hajtóművet.
Más, de ha már szóba került a pontos manőverezés: az XB-70-ről olvastam, hogy 3 Mach körül egy fokos eltérés a bólintási szögben 3000 láb/perc emelkedéshez vagy süllyedéshez vezetett, ezért nem lehetett vele vízszintesen repülni; pedig még a szárnyát is lecsukta ilyenkor, mint a szétnyitható ebédlőasztal lapjait szokták hétköznapra. Aztán valami szuperérzékeny helikopter-variómétert tettek bele, és akkor jobb lett kicsit.
