Spørsmål:
Hvordan er løft relatert til flyhastighet?
SF.
2015-06-02 22:38:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Heis produsert av en flyfløy er relatert til flyhastighet - så mye er klart; et fly som beveger seg for sakte, vil gå i stå. Men hva er det forholdet? Lineær? Kvadratisk? Eksponentiell? Jeg trenger ikke den nøyaktige ligningen, som sikkert er ganske kompleks, bare karakteren til forholdet.

Det faktum at heisligningen faktisk er * ikke * så komplisert i det hele tatt, er en av de tingene jeg likte mest med å studere aerodynamikk. Det er når du ser på den "løftekoeffisienten" og hvordan du finner den at ting blir rare ...
Fem svar:
HDE 226868
2015-06-02 23:18:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Quadratically.

NASA side # 1 sier at, som en tilnærming, $$ \ text {Lift} \ propto v ^ 2 $$ der $ v $ er flyhastigheten.

NASA side # 2 sier at , for en bedre beregning, $$ \ text {Lift} = av ^ 2 + bv + c $$ der $ a $ , $ b $ , og $ c $ er konstanter. Dette er rart fordi det antyder at heisen ikke bare er proporsjonal med $ v ^ 2 $ , fordi det er $ bv $ term der inne, så vel som $ c $ term.

Men det er en bedre ligning, gitt her (og her), blant annet: $$ \ text {Lift} = \ frac {1} {2} \ rho v ^ 2 \ times \ text {lift coefficient} \ times \ text {area} $$ der $ \ rho $ er lufttetthet.

Dette ligner på dragformelen.

Olin Lathrop
2015-06-02 23:54:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Som allerede nevnt, er det primære forholdet at heisen går med kvadratet til flyhastigheten.

For å gi deg litt intuisjon til hvorfor dette er, bør du vurdere hva en vinge gjør. Når den beveger seg, avbøyer den luften nedover. Løft er den oppadgående kraften fra å formidle nedadgående momentum på luften vingen passerer gjennom.

Momentum er masse ganger hastighet, og kraft er momentum per gang. Når flyhastigheten øker, skyves både mer luft per tidsenhet nedover, og den skyves raskere nedover. Sagt på en annen måte, kraften er (masse / tid) (hastighet), med både masse / tid og hastighet omtrent proporsjonal med lufthastigheten, så kraften er proporsjonal med kvadratet til lufthastigheten.

Gürkan Çetin
2015-06-03 06:39:36 UTC
view on stackexchange narkive permalink

I tillegg til den grunnleggende ligningen ($ L = CL * 0.5 * \ rho * V ^ 2 * \ text {Ref Area} $), varierer løftekoeffisienten med hastigheten hvis det aktuelle fartsområdet er stort nok, f.eks Reynolds-tallet endres betraktelig (kanskje 2-3 ganger). Reynolds-tallet påvirker $ CL $, spesielt for høyere $ CL $ -verdier.

Og hvordan ville det endres for ekstreme hastigheter (og lav middels tetthet)? Spesielt er jeg interessert i hva som ville skje med heisen av et romfly ved tilbakemelding fra LEO; i stedet for å dykke ned i tett atmosfære og utsette seg for ekstrem gjeninnføringsvarme, ville den være i stand til å gli over de øvre delene av atmosfæren og la dens drag redusere den gradvis og bare "synke" så mye som den mister løftet med hastighet (og gjenopprette det når atmosfæren blir tett nok til å gi mer løft)
Åh, dette er et veldig uvanlig tema. Jeg synes dette fortjener et spørsmål alene, sannsynligvis vil det også samle mer interesse.
Alessandro Nardinelli
2015-06-03 19:17:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Alt er basert på lufttrykk. Løft krever hastighet fordi det må skape trykkgradienter mellom vingeprofilen, slik at luften som er lavere i trykk i den nedre delen av vingen har en tendens til å utjevnes med trykket i den øvre delen. Når du stopper, betyr det at du ikke lenger skaper trykk mellom øvre og nedre del av vingeprofilen.

Derfor har du forskjellige vingeprofilgeometrier, slik at du kan lage forskjellige trykkområder i forskjellige hastighetsskalaer.

sayan
2015-06-03 14:15:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Løft er proporsjonalt med hastighetens kvadrat.

Diagram for relationship of Lift and Velocity



Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 3.0-lisensen den distribueres under.
Loading...