Цитата:
Сообщение от Aleks123
Мой личный опыт мне говорит, что тяга зависит от угла закрытия паруса.
|
Да, оно кажется, что тяга зависит от УЗП. Человеку просто так проще. Т.к. парус и доска перед глазами, а Вымп ветер не видно.
Поэтому происходит следующее: Стоим. Прикрываем парус на 15-30 грд, Поехали. Прикрываем далее... И тд... Но на самом деле мы не закрываем парус относительно ИВ, как это кажется. А мы держим УА 15-30 грд относительно ВымпВ. Иначе если его не держать на оптимальном УА, то, если недозакрыть мы дойдем до какой-то скорости и упремся в сопротивление. Оно станет равно тяге и мы не поедем быстрее пока не прикроем еще. А если перезакрыть, то хоть тяга и увеличится, но увеличится еще и боковая сила, которая может передавить плавник и вызвать спинаут. Говорят "не дави задней". Но на самом деле невозможно давить задней не тяня на себя перезакрытый парус. Т.е. на самом деле нужно не перезакрывать парус более, чем это позволяет скорость (ну и плавник).
А если еще более перезакрыть, то произойдет срыв потока, и парус начнет работать в режиме преимущественного сопротивления, вектор аэродинамической силы круто повернет по ветру. Соответственно тяга уменьшится а дрейф усилится. Ну и опять спинаут плавника...
Я к тому, что люди часто оперируют терминами произрастающими от визуального эффекта явлений, а не от того, что на самом деле происходит. Ну, типа - Восход, Закат от "Солнце крутится вокруг Земли". Так же "УЗП влияет на тягу", в то время как он лишь является индикатором ВымпВ и УА, которые непосредственно влияют на тягу.
Цитата:
Сообщение от Aleks123
У Норвуда немного не так. Сначала Норвуд определяет силу ветра, действующую на парус и которая перпендикулярна именно парусу, он назвал эту силу аэродинамической силой(АС), а затем раскладывает эту силу либо параллельно и перпендикулярно курсу, т.о. он получает силу тяги и силу дрейфа, либо параллельно и перпендикулярно ветру, т.о. он получает лобовое сопротивление и ПС. Т.о. тяга у него не проекция ПС, а проекция АС. И тут вроде как всё логично, тяга зависит от угла между плоскостью паруса и курсом, а ПС зависит от угла между плоскостью паруса и направлением ветра.
|
Норвуд может использовать общую АС в применении к тому, что он обьясняет. И я ее могу использовать. Суть не в этом. Суть в том, что АС получается сложением двух сил Лифт и Драг. А для них есть отдельные коэффициенты. Я могу тоже сложить Лифт и Драг паруса а потом спроецировать АС на курс и будет та же Тяга и то же Сопротивление.
Цитата:
Сообщение от Aleks123
Да я как бы тоже в вашем примере не ставил парус перпендикулярно ИВ, я просчитал ваш пример и сразу поставил 14°. Но ведь эта сила, с которой ИВ действует на перпендикулярный ему парус, реально существует, вы можете убедиться в этом, поставив парус перпендикулярно ветру. И я начинал расчет с того, что решил - сначала нахожу силу, с которой ИВ действует на перпендикулярный ему парус, а потом нахожу силу, которая у Норвуда называется АС. Ну а далее по Норвуду нахожу тягу.
|
Конечно я знаю, что на парус поставленный перпендикулярно ветру действует сила.
И это будет почти ньютоновская сила, т.к. ПС с обратной стороны паруса исчезнет.
Потому и получается, что в Ваших расчетах, сила мала. Пытаясь упростить метод Вы отказались учитывать ПС с обратной стороны паруса.
На эту же проблему напарывались исследователи, которые использовали только "ньютоновские шарики".
(На самом деле "ньютоновские шарики" есть и с обратной стороны паруса. Ньютон и Вы их не учитываете. Но они есть и при обтекании профиля они взаимодействуют с ним более сложным образом, в котором играют роль кривизна траектории, инерционность жидкости и вязкость.)
Цитата:
Сообщение от Aleks123
Единственный момент - мне негде взять коэффициент.
Вы можете коэффициенты взять из справочников, т.к. теория паруса, как я вам уже писал, разрабатывалась из аэродинамики крыла и все коэффициенты для этого измерены и получены, а мне негде. Я не могу один, без спец. оборудования, заменить целую лабораторию,где измерения этих коэффициентов проводили.
Но изложить физику, почему на галфинде и близких к галфинду курсах возможно превышение скорости ИВ могу и без всякого Бернулли. Уверен, что если на галфинде вместо паруса поставить плоский лист негнущейся фанеры соответствующего размера, то точно также можно развить скорость, больше скорости ИВ. А ведь на этом плоском листе никакого аэродинамического эффекта за счёт обтекания потоком двух сторон этой плоскости нет, вы сами об этом писали.
Парус точно так же ничего не знает про ВымпВ. Поэтому что видит или не видит парус можно долго препираться.
Ну конечно у Ньютона не было коэффициентов и в чистом виде он формулу не приводил. Он вывел теорему, в которой сила сопротивления тела в жидкости пропорциональна квадрату скорости, квадрату линейных размеров и плотности. Про угол он прямо в теореме не упоминал, но из чертежа видно, что сопротивление зависит и от угла. Т.к. он изучал общие свойства, а измерений сопротивления в жидкости конкретных пластин он не проводил, то и коэффициентов он получить не мог. И написав "ньютоновское коэффициенты", естественно я имел в виду не коэффициенты, которые якобы Ньютон получил, а коэффициенты, которые должны быть в формуле, в которой по Ньютону сила пропорциональна квадратам скорости и размеру паруса и плотности воздуха.
Так в аэродинамике что, не точно так же получили коэффициенты? Коэффициенты и в аэродинамике не рассчитывали, а получали экспериментальным путем, продувая в трубах крылья разных профилей и под разными углами. А теория лишь пыталась найти общие закономерности явлений.
Если парус поставить перпендикулярно ветру, то получится чистый Ньютон, т.к. в этом случае сила, действующая на парус и перпендикулярная плоскости паруса, параллельно ветру, и соответственно ПС, которая перпендикулярна ветру, равна нулю. Так что этот коэффициент определяется просто - берется парус площадью 8 квм из вашей задачи, ставится перпендикулярно потоку в трубе, продувается потоком со скоростью 8 м/с(из вашей же задачи) и измеряется сила воздействия этого потока на перпендикулярный парус. И все, коэффициент получен.
|
Вам коэффициент не нужен, так как Вы используете прямые "шариковые" вычисления. Массы, скорости, импульсы, векторы, синусы, косинусы ...
Любой коэффициент будет привносить компоненту из аэродинамических методов.