Простенькая задачка?

[_Z_]

Вертикальные потоки будут присутствовать толъко при ускоренном вращении, пока идет перераспределение давления. Когда тор и воздух наберут постоянную скорость - вертикальных потоков не будет. А будет просто разное давление. У наружней поверхности больше чем у той, что ближе к центру. Да, когда они есть, то оказывают дополнительную силу на камень, которая дополнительно действует от центра. Но по условию вращение равномерное, а значит давление уже перераспределилось и никаких вертикальных потоков нет.

[руслан]

Вертикальные потоки будут присутствовать толъко при ускоренном вращении, пока идет перераспределение давления. Когда тор и воздух наберут постоянную скорость - вертикальных потоков не будет

Даже если так(хотя гложут сомнения,но это так,личное) ,то ведь при дополнительных условиях,которые я описал выше,самолёт будет иметь вес и что бы не упасть на "почву" тора понадобится подъёмная сила крыла.

При полёте самолёта(камня) в данном случае,капли дождя будут бить по самолёту сверху,передавая свою кинетическую энергию самолёту,из-за этого самолёт будет "придавливаться" к наружному ободу тора

[_Z_]

Какие тут сомнения? Воздух перейдет вниз. Обратно вверх его никто не перекачивает. Никаких потоков не будет. Подъемная сила нужна для того, чтобы поворачивать самолет по кругу. Для упрощения предлагаю ввести не дождь, а воздух заменить на шарики как и раньше. Под действием вращения они переместятся к внешней стороне тора. Во время перемещения они будут оказывать дополнительную силу на самолет от центра. Но быстро закончат перемещение и их действие кончится.

[руслан]

Обратно вверх его никто не перекачивает.

А ведь это подсказка.А действительно что мешает перекачивать воздух с наружного обода на внутренний,просто тор должен быть с двойными стенками и насосом(насосами), перекачиваем воздух снизу вверх,и снизу и сверху отверстия через которые газ закачивается и вытекает,ну конструкция усложнится.На вращение тора и на всё остальное это не скажется,система останется уравновешенной, а для самолёта появятся вертикальные потоки.

[_Z_]

Сообщение от руслан

А ведь это подсказка.А действительно что мешает перекачивать воздух с наружного обода на внутренний,просто тор должен быть с двойными стенками и насосом(насосами), перекачиваем воздух снизу вверх,и снизу и сверху отверстия через которые газ закачивается и вытекает,ну конструкция усложнится.На вращение тора и на всё остальное это не скажется,система останется уравновешенной, а для самолёта появятся вертикальные потоки.

И что? Ну появятся, теперь надо уже учитывать импульс перекачиваемого газа и т.д. Вообще я так заметил, ты считаешь, что усложнив систему до состояния "трудно расчитать" ты сможешь обойти законы сохранения и получить движение без отталкивания. Ну так конечно ты меня можешь довести до состояния, когда я (и не только я) не смогу расчитать все взаимодействия, но это не значит что мы нарушим законы сохранения. Если уж искать движение без отталкивания, то совсем необязательно залезать в дебри расчетов, путем увеличения кол-ва тел в системе. А введя воздух (любой газ/жидкость) мы сильно усложняем систему для расчета, но при этом никакие законы в газе не нарушаются, т.к. газ - это просто очень большое число взаимодействующих тел (молекул газа), которые полностью подчиняются всем классическим законам движения и сохранения. Другое дело, что расчитать движение кждой молекулы - крайне трудоемкоая задача. Вот ты в курсе что давление газа выводится из банального уравнения движения молекул как обычных тел (как и все аэродинамические законы)? Ничего сверхестественного тут нет (в газе).

[руслан]

ты считаешь, что усложнив систему до состояния "трудно расчитать"

Да нет,считаю чем проще система,тем легче в ней найти ошибку или убедиться в правильности.Просто думаю,не пишу что уверен,что с одного места я пошёл не верно.Поэтому спрашиваю,что бы не показаться занудой,если я снова упрощу задачу Вы ответите?Это займёт несколько постов,самому знаний не хватает.В них как раз надо ответить на вопрос

газ - это просто очень большое число взаимодействующих тел (молекул газа), которые полностью подчиняются всем классическим законам движения и сохранения.

[_Z_]

Сообщение от руслан

Да нет,считаю чем проще система,тем легче в ней найти ошибку или убедиться в правильности.Просто думаю,не пишу что уверен,что с одного места я пошёл не верно.Поэтому спрашиваю,что бы не показаться занудой,если я снова упрощу задачу Вы ответите?Это займёт несколько постов,самому знаний не хватает.В них как раз надо ответить на вопрос

Ну спрашивай, только не вижу смысла в усложнении задачи путем ввода большого кол-ва сущностей ввиде газа и т.п. Если и возможно движение без опоры (ну мало ли...), то, по моему мнению, оно будет возможно и в довольно простой системе. Но пока никаких данных о таких возможностях не существуют.

А фраза

газ - это просто очень большое число взаимодействующих тел (молекул газа), которые полностью подчиняются всем классическим законам движения и сохранения.

это не вопрос, а утверждение. Ничего сверхестественного в нем нет. Если это утверждение кажется не верным, то давай, спрашивай где оно тебе кажется неверным.

[руслан]

По моему не усложнил.Вентилятор(турбина) гоняют воздух в торе.Самолёт винтами(реактивной тягой) выгребает против этого потока,скорости потока и самолёта равны.Как будет держаться самолёт на одном месте,с прямым крылом или необходимо опустить элероны?

[_Z_]

Сообщение от руслан

По моему не усложнил.Вентилятор(турбина) гоняют воздух в торе.Самолёт винтами(реактивной тягой) выгребает против этого потока,скорости потока и самолёта равны.Как будет держаться самолёт на одном месте,с прямым крылом или необходимо опустить элероны?

С прямым.

[руслан]

С прямым.

Хорошо,но лично для меня не понятно почему здесь не работает принцип обратимости.Ну да ладно с этим.

Вот дополнение к рисунку,предположим элероны опущены,подъёмная сила на самолёт это сиреневая стрелка.Зелёная и фиолетовая - это 2 варианта отбрасываемого элеронами потока (может есть ещё вариант,я не вижу).Склоняюсь больше к фиолетовому.А Вы?

[_Z_]

Сообщение от руслан

Хорошо,но лично для меня не понятно почему здесь не работает принцип обратимости.Ну да ладно с этим.

Почему не можем сказать, что тор покоится, а самолет летит по кругу? Потому что самолет - ИСО, а тор - НИСО. Система с ускорением всегда отличается от покоящейся системы. Когда поезд трогается, то нельзя сказать, что это поезд стоит, а дорога начинает движение, т.к. есть главное отличие этих двух систем - в поезде есть ускорение, которое очень хорошо проявляется тем, что незакрепленные предметы начинают движение относительно поезда. Так и с вращательной системой - она является системой с ускорением и всегда отличается от покоящейся системы - принцип эквивалентности тут не работает.

Ну или по другому - равномерно движущуюся систему нельзя отличить от покоящейся, а если нет других тел во всей вселенной (которые бы двигались относительно нашей), то вообще ничего нельзя сказать о ее движении. А вот об ускореннии системы мы сразу узнаем по наличию "силы инерции". Хотя реальной силы к системе никто не прикладывал, а так проявляется изменение скорости хода времени внутри системы (оно же - кривизна мировой линии тела).

Вот дополнение к рисунку,предположим элероны опущены,подъёмная сила на самолёт это сиреневая стрелка.Зелёная и фиолетовая - это 2 варианта отбрасываемого элеронами потока (может есть ещё вариант,я не вижу).Склоняюсь больше к фиолетовому.А Вы?

Вообще элероны нужны только для поворота самого самолета, а не для подъема/спуска его. Т.е. элеронами меняем наклон носа-хвоста и сам взлет-спуск происходит при помощи плоскости крыльев. Итак если самолет задрал нос, то
1. Подъемная сила не к центру, а вверх-назад (для самолета) под углом 45 градусов, т.е. сиреневую стрелку нужно завернуть на 45 градусов по ходу часовой. Самолет кроме импульса к центру будет получать импульс назад (с его точки зрения, ну либо по рисунку вверх).
2. На поток воздуха действует сила противодействия, которая точно противонаправлена сиреневой, т.е. 45 гр вправо-вниз по рисунку. При этом сам поток под действием этой силы будет идти по направлению фиолетовой (и он теряет свой импульс, т.к. передает его самолету).

Тут еще надо не забыть, что тор начинает вращаться против потока воздуха, т.к. на вентилятор действует сила разности давлений слева (меньше) и справа (больше)

[руслан]

Уважаемый Z,мне на почтовый ящик пришло письмо

Давай лучше расматривать не элероны, а крылья, иначе у нас опять лишние переменные, которые затрудняют расчеты. Если крылья в положении "взлет" (т.е. передний край выше, чем задний), то
1. Подъемная сила не к центру, а вверх-назад под углом 45 градусов, т.е. сиреневую стрелку нужно завернуть на 45 градусов по ходу часовой. Самолет кроме импульса к центру будет получать импульс назад (с его точки зрения, ну либо по рисунку вверх).
2. На поток воздуха действует сила противодействия, которая точно противонаправлена сиреневой, т.е. 45 гр вправо-вниз по рисунку. При этом сам поток под действием этой силы будет идти по направлению фиолетовой (при этом он теряет свою скорость).

В "Теме" я его не увидел.От Вас или нет?Дело в том что сам хотел предложить вариант с крылом для упрощения,но чуток по другому.

Теперь на предыдущий пост.

Подъемная сила не к центру, а вверх-назад (для самолета) под углом 45 градусов, т.е. сиреневую стрелку нужно завернуть на 45 градусов по ходу часовой

У меня в голове немного по другому,но пусть будет так.

На поток воздуха действует сила противодействия, которая точно противонаправлена сиреневой, т.е. 45 гр вправо-вниз по рисунку. При этом сам поток под действием этой силы будет идти по направлению фиолетовой (и он теряет свой импульс, т.к. передает его самолету).

Даже если и так,то поток воздуха от вентилятора будет сносить поток от крыла,ну не получится противонаправленности.

Тут еще надо не забыть, что тор начинает вращаться против потока воздуха, т.к. на вентилятор действует сила разности давлений слева (меньше) и справа (больше)

Вращение вряд ли будет,т.к. компенсируется трением воздуха о стенки тора.

[руслан]

По мере увеличения угла атаки, коэффициент подъемной силы растет почти пропорционально. При этом подпор на нижней образующей профиля растет не сильно, а разряжение на верхней образующей растет в разы. Если внимательно посмотреть на распределение давления по верху профиля, можно заметить большой перепад давления с задней половины профиля на переднюю, то есть перепад направлен навстречу потоку обтекания. Пока он не слишком велик, скоростной напор обтекающего воздуха справляется с ним. Но, начиная с некоторого угла атаки, этот перепад становится причиной возникновения обратного тока воздуха вдоль второй половины верхней образующей профиля
В точке В происходит отрыв пограничного слоя от поверхности крыла. За точкой отрыва возникает вихревое обтекание с линиями обратного тока. Происходит срыв потока. При дальнейшем небольшом увеличении угла атаки Су вначале слегка возрастает. Но точка отрыва быстро перемещается вперед по верхней образующей, после чего Су начинает падать. Угол атаки, на котором достигается перегиб кривой Су, называется критическим углом атаки.

[руслан]

Fy — подъемная сила

Fx — сила лобового
сопротивления

α — угол атаки

[_Z_]

Первый вариант - это писал я, но потом немного поправил. А на рисунке у тебя линии движения воздуха, а не сила на него. А по поводу не совсем точного упортребления терминов - согласен, мне уже в личке тоже написали. Полная аэродинамическая сила направлена как F, а подъемная как Fy (на самолет же действует полная сила, просто при полете сила винтов "вперед" больше ее, поэтому ей пренебрегают). Я опять не понимаю, зачем мы полезли в дебри аэродинамики, которая полностью подчиняется всем законам механики, но являются неким частным случаем для определенных условий.

Насчет тора - вращаться будет, т.к. постоянно отталкивает массу воздуха вправо, плюс разность давлений. Сила трения лишь несколько снизит скорость вращения.

[руслан]

Уважаемый Z.Вы мне помогли,спасибо!Обязательно вернусь попозже,когда выясню некоторые нюансы.Надеюсь,если будут вопросы, ответите.