هل يحدث السحب بشكل أساسي أكثر من نوع معين من السحب؟

8

إذا كنت واقفاً في الخارج في يوم عاصف يحمل جسمًا مستطيليًا مستطيلًا مثل صينية طعام في الريح ، متعامدًا على اتجاه التدفق ، فسيتم تصنيف السحب الذي تم إنشاؤه ، غالبًا ، على شكل سحب ؛ فرق في الضغط من الجانب الأعلى للضغط عكس اتجاه الدرج وجانب الضغط السفلي السفلي.

إذا بدأ جناح الطائرة في زاوية هجوم درجة 0 وتم تدويره ببطء إلى زاوية هجوم بزاوية 90 درجة ، فإن الرفع سيزيد حتى يتم تجاوز زاوية الهجوم الحرجة ، لكن معامل السحب سيستمر في الزيادة حتى 90 درجة.

أفترض أن السحب الذي أنشأه الجناح عند 90 درجة يشبه إلى حد كبير سحب النموذج الذي تم إنشاؤه بواسطة الدرج في الريح.

هل يتم سحب أي شيء أكثر من سحب النموذج بتصنيف مختلف بسبب طبيعته المعتادة للمناقشة فيما يتعلق بالرفع؟

    
مجموعة Ryan Mortensen 29.05.2016 / 17:45

2 إجابة

19

لا ، بحكم التعريف ليس كذلك.

هناك سحب. ينتج السحب عن ظواهر فيزيائية مختلفة. وفقًا للسبب ، يتم تصنيفها إلى:

السحب المستحث

السحب المستحث هو تأثير جانبي لـ توليد الرفع على امتداد الجناح المحدود.

الرفع هو قوة تصاعدية يمارسها الهواء على الجناح. من خلال مبدأ الفعل ورد الفعل (قانون الحركة الثالث لنيوتن) ، يمارس الجناح قوة هبوطية متساوية في الهواء ، وبما أن الهواء حر في التحرك ، تسرع هذه القوة الهواء إلى الأسفل.

الآن هناك وسيطان متشابهان لماذا يؤدي هذا إلى السحب:

  • في الإطار المرجعي للجناح ، لا يقوم الجناح بأي عمل (لأنه لا يتحرك) ، لذلك لا يمكنه تغيير الطاقة الحركية للهواء ، وبالتالي لا يمكنه تغيير مجموعته ● السرعة. نظرًا لأن المكون الرأسي لهذه السرعة يزداد ، يجب أن يتناقص المكون الأفقي ويتطلب ذلك تحريك القوة من الجناح. رد الفعل المتخلف على هذه القوة هو السحب المستحث.

  • في الإطار المرجعي للهواء القادم ، تزداد الطاقة الحركية. لذلك على الجناح القيام ببعض الأعمال على الهواء ، وهو ما يعني تطبيق القوة في اتجاه حركته. رد الفعل المتخلف على هذه القوة هو السحب المستحث.

التفسيرات صحيحة على حد سواء ، فقط باستخدام إطار مرجعي مختلف.

تقليل السحب المستحث بسرعة (مربعة) (للرفع المستمر) ، لأنه عند سرعة أعلى ، يكون هناك المزيد من الهواء للإسراع ، لذلك يحتاج فقط إلى تسريع أقل.

السحب المستحث أيضًا مستقل عن المقطع العرضي . إذا قمت بإلغاء الرفع عن طريق تحريك المصعد أو الجنيح ، قد لا يتغير المقطع العرضي على الإطلاق (ربما لا تزال الرفرفة خلف الجناح) ، ولكن السحب المستحث سوف يتلاشى.

بالمناسبة ، فإن هذا يعني أن سحب الجناح المستحث عند 90 درجة هو صفر ، لأنه لا ينتج أي رفع. سحب النموذج هو ، بالطبع ، كبير.

سحب النموذج

يحدث سحب النموذج بسبب استرداد الضغط غير الكامل خلف الجسم. في الجزء الأمامي من الجسم يتحرك عبر السائل يتباطأ السائل ، والذي يأتي مع زيادة الضغط. في التدفق الصفحي المثالي ، يغلق السائل خلف الجسم بنفس السرعة البطيئة والضغط العالي نفسه. ولكن مع تحرك الجسم بشكل أسرع ، فإن الجمود يتسبب في انسياب التدفق وتشكيل منطقة مضطربة خلف الكائن حيث يظل الضغط منخفضًا. يؤدي اختلاف الضغط هذا إلى سحب النموذج.

يعتمد السحب في النموذج على المقطع العرضي وشكل الكائن. يزداد دائمًا بالسرعة.

سحب التداخل

عندما يتم تحليل البنية المعقدة ، مثل الطائرات ، يتم أولاً تحليل شكل كل مكون (الجناح ، أو جسم الطائرة ، أو التوسيط ، إلخ) بشكل مستقل. ولكن نظرًا لتجميع المكونات معًا ، تؤثر حقول الضغط حول الأجزاء سلبًا على بعضها البعض ، ويطلق على هذه الزيادة في السحب اسم سحب التداخل.

اسحب الجلد

يحدث السحب الجلدي بسبب الاحتكاك بين سطح الجسم والسائل. يعتمد السحب الجلدي على السطح المبتل للكائن. يزيد بالسرعة بطريقة مشابهة لسحب النموذج ، لذلك لأغراض عملية ، عادة ما يتم دمجه مع السحب في صيغة واحدة ، parasitic السحب .

سحب موجة

نظرًا لأن الكائن المتحرك عبر السائل يقترب من سرعة الصوت ، فإن التدفق يفوقه أثناء محاولته تجنب الكائن ويشكل موجة صدمة. وراء موجة الصدمة ، يكون الضغط أعلى بكثير ولا تتوازن هذه الزيادة مع أي زيادة في الجزء الخلفي من الجسم ، مما يتسبب في حدوث قدر كبير من السحب.

لا يظهر هذا النوع من السحب إلا عندما تقترب سرعة التدفق من سرعة الصوت ، ولكنها تنمو بسرعة أكبر من الأشكال الأخرى.

    
الجواب معين 30.05.2016 / 00:28
1

باختصار ، لا. السحب المستحث هو نتيجة ثانوية لتحريك الجنيح من خلال السائل لإنشاء المصعد. وهو مجموع كل من سحب نموذج الجنيب البركاني وكذلك متجه الوحدة من خط الرفع الذي يعارض متجه التوجه لعامل الدفع أو العادم النفاث.

    
الجواب معين 30.06.2016 / 07:49