Технические вопросы

[Moged]

Как человек слегка знакомый с авиацией и автомобилестроением ответственно заявляю, что у нас в России эффект увеличения прижима из-за близости земли называют граунд эффектом, а увеличения подъёмной силы - экранным и никак иначе. Да и физические принципы у этих эффектов разные.

Кто называет по разному?

В чем различие физических принципов?

[Moged]

Физика процессов абсолютно разная!

думаю в обоих случаях описывается уранвнениями Новье-Стокса

[Black Falcon]

В чем различие физических принципов?

Эффект экрана связан с тем, что возмущения (рост давления) от крыла достигают земли (воды), отражаются и успевают дойти до крыла. Таким образом, рост давления под крылом получается большим.

в случае гоночного антикрыла уменьшение расстояния до земли дает уменьшение зазора для воздуха. меньше зазор - выше скорость протекания, меньше давление, больше прижимной силы. плюс когда крыло достаточно близко к земле, земля как бы дополнительно разгоняет воздух относительно машины, еще больше усиливая пресловутый эффект Бернулли и увеличивая прижимную силу.

Хотя, если честно, я не вижу различий физических явлений, только лишь их прикладного применения

Кто называет по разному?

Граунд эффект и Экранирование

Они, кстати, реално разные, но граунд эффект не имеет ничего общего с современной Ф1

[Moged]

в случае гоночного антикрыла уменьшение расстояния до земли дает уменьшение зазора для воздуха. меньше зазор - выше скорость протекания, меньше давление, больше прижимной силы. плюс когда крыло достаточно близко к земле, земля как бы дополнительно разгоняет воздух относительно машины, еще больше усиливая пресловутый эффект Бернулли и увеличивая прижимную силу.

Выделенное болдом откуда возмется?

[Moged]

Правильно Но граунд эффект запрещен и сейчас не применяется

Сейчас, философия болидов, как раз в эффектах эранирования

Граунд-эффект не запрещен. Как-то тяжело запретить закон физики.

Запрещена его реализация путем профилированных каналов

[Moged]

Кстати напомню, что мы о переднем крыле говорим

[Fightone]

Правильно Но граунд эффект запрещен и сейчас не применяется

Сейчас, философия болидов, как раз в эффектах эранирования

Ошибочка, философия болидов как раз на граунд эффекте основана. Иначе по вашей логике, инженеры старались бы сделать клиренс как можно больше.))) Юбки и прочее - это просто максимальное развитие этого эффекта, которое сейчас запрещено.

А можно ссылку на какой-нить более технический источник информации нежели википедия.

ну там справочник или учебник по аэрогидродинамике

Не охота сейчас искать по учебникам определения. Просто нигде в литературе по аэродинамике и автопроектированию я не встречал, чтобы экранный эффект называли граунд эффектом и наоборот.

Хотя, если честно, я не вижу различий физических явлений, только лишь их прикладного применения

Граунд эффект и Экранирование

Они, кстати, реално разные, но граунд эффект не имеет ничего общего с современной Ф1

Слушай, ты конечно извини за прямоту, но по-моему тебе не помешало бы ознакомиться с тем, что такое граунд эффект вообще и с чем его едят.

[Moged]

Просто нигде в литературе по аэродинамике и автопроектированию я не встречал, чтобы экранный эффект называли граунд эффектом и наоборот.

не, хотелось бы просто увидеть определение граунд-эффекта в нашей научной литературе.

[Moged]

Ошибочка, философия болидов как раз на граунд эффекте основана. Иначе по вашей логике, инженеры старались бы сделать клиренс как можно больше.))) Юбки и прочее - это просто максимальное развитие этого эффекта, которое сейчас запрещено.

Опять же смотря в какой ее части.

Мы говорим о переднем крыле и его высоте от земли.

Вот честно говоря я не вижу там работы уравнения Бернулли за счет увеличения скорости потока.

Но инженеры говорят о том, что чем ниже крыло, тем лучше.

Т.е. очевидно, что в данном случае скорее идет речь об экранном эффекте, но с обратным знаком.

Либо еще какой-то разновидности граунд-эффекта (в английской терминологии)

[Fightone]

не, хотелось бы просто увидеть определение граунд-эффекта в нашей научной литературе.

Скорее всего вы его там не встретите. Т.к. граунд эффект - это скажем так вообще не эффект, с точки зрения аэродинамики, а его отсутствие. В аэродинамике есть понятие перетекания воздуха, например с нижней части крыла на верхнюю у самолёта и т.д.

Так вот уменьшение перетекания, за счёт уменьшения клиренса, юбок и прочего и зовётся в автомобилестроении граунд эффектом. Т.е. само определение граунд эффекта не точно, с точки зрения науки, им пользуются просто для удобства.

Т.е. очевидно, что в данном случае скорее идет речь об экранном эффекте, но с обратным знаком.

Либо еще какой-то разновидности граунд-эффекта (в английской терминологии)

Ну да, обычный граунд эффект. Меньше перетекание - больше разность давлений на крыле при одном угле атаки. Ситуация абсолютно аналогичная днищу.

[Fightone]

Уууу развили тему...

Короче, суть обсуждения заключалась в том что высота переднего крыла над дорогой не влияет на прижимную силу и можно крыло поднять улучшив приток воздуха к переднему краю днища.

Влияет! И с этим по-моему уже все согласны.

Влияет то это понятно, что влияет. Только основная цель у инженеров Ф1 - это не прижим на переднем крыле (его они по любому получат с помощью нужного угла атаки, т.к. угол его атаки на лобовое сопротивление влияет слабо и изменяется практически только из соображений баланса), а наилучший поток после крыла, и если вдруг поднятое крыло будет давать лучший поток на выходе, то его непременно таким и сделают. Только вот на практике наиболее эффективный подход - это делать крыло как можно ниже т.к. можно сделать при этом меньше угол атаки и повысить ламинарность потока на выходе, что даёт прибавку в общем прижиме.

[Moged]

Скорее всего вы его там не встретите. Т.к. граунд эффект - это скажем так вообще не эффект, с точки зрения аэродинамики, а его отсутствие. В аэродинамике есть понятие перетекания воздуха, например с нижней части крыла на верхнюю у самолёта и т.д.

Так вот уменьшение перетекания, за счёт уменьшения клиренса, юбок и прочего и зовётся в автомобилестроении граунд эффектом. Т.е. само определение граунд эффекта не точно, с точки зрения науки, им пользуются просто для удобства.

Ну да, обычный граунд эффект. Меньше перетекание - больше разность давлений на крыле при одном угле атаки. Ситуация абсолютно аналогичная днищу.

Стоп.

В тойже английской википедии граунд-эффект для автомобилей на основе уравнения Бернулли.

Перетекание воздуха - это уже постэффект, т.е. эффект после появления разности давления.

Для устранения этого эффекта применялись юбки.

[Moged]

Ну да, обычный граунд эффект. Меньше перетекание - больше разность давлений на крыле при одном угле атаки. Ситуация абсолютно аналогичная днищу.

А можно узнать при чем тут перетекание и высота крыла над трассой?

[Moged]

Влияет то это понятно, что влияет. Только основная цель у инженеров Ф1 - это не прижим на переднем крыле (его они по любому получат с помощью нужного угла атаки, т.к. угол его атаки на лобовое сопротивление влияет слабо и изменяется практически только из соображений баланса), а наилучший поток после крыла, и если вдруг поднятое крыло будет давать лучший поток на выходе, то его непременно таким и сделают. Только вот на практике наиболее эффективный подход - это делать крыло как можно ниже т.к. можно сделать при этом меньше угол атаки и повысить ламинарность потока на выходе, что даёт прибавку в общем прижиме.

Ты по-моему путаешь причину и следствие.

Нельзя получить любой прижим на крыле не подняв при этом сопротивления.

Другой вопрос, что конструкция переднего крыла такова, что там при слабом изменении сопротивления и прижим меняется не очень сильно.

Что касается ламинарности, то тогда крыло наоборот нужно задирать вверх, т.к. в этом случае не будет возмущений в зоне клиренса и под днище будет уходить невозмущенный поток

[Fightone]

Стоп.

В тойже английской википедии граунд-эффект для автомобилей на основе уравнения Бернулли.

Перетекание воздуха - это уже постэффект, т.е. эффект после появления разности давления.

Для устранения этого эффекта применялись юбки.

Ну вообще явление перетекания связано с уравнениями Бернулли, как в принципе всё в аэродинамике) Там на самом деле просто описана работа обычного профилированного днища. Суть в том, что если сделать машину в форме нейтрального крыла (как в спортивных самолётах), то у неё будет прижим, хотя вроде бы расстояние которое воздух должен проходить по верху и по низу одинаковое. Но воздух сверху активно смешивается с медленным, в то время как снизу земная поверхность не даёт ему этого сделать, в результате скорость потока снизу выше, а давление ниже. В этом и есть смысл граунд эффекта (как я его понимаю по крайней мере).

А можно узнать при чем тут перетекание и высота крыла над трассой?

Чем ниже крыло тем меньше перетекание. Перетекание - это не обязательно с нижней части крыла наверх. Смысл в том, что чем ниже крыло, тем более невозмущённым оказывается ускоряющийся поток, т.к. у воздуха меньше возможности подлезть с боков и вмешаться в процесс.

Если сделать абсолютно плоское днище - то никакого граунд эффекта не будет, оставь ты хоть миллиметр.

Ты по-моему путаешь причину и следствие.

Нельзя получить любой прижим на крыле не подняв при этом сопротивления.

Конечно нельзя. Я просто верю инженерам Ф1, которые говорят, что баланс скорости и прижима подбирается на заднем крыле, а переднее только для баланса.

Что касается ламинарности, то тогда крыло наоборот нужно задирать вверх, т.к. в этом случае не будет возмущений в зоне клиренса и под днище будет уходить невозмущенный поток

А были, кстати, экспериментальные болиды когда-то в 80х кажется, с такими крыльями в 2х метрах от земли)) видимо не опревдали себя. Наверное выигрыш в ламинарности потока при таком отдалении от земли уже не перекрывает повышение сопротивления при большем угле атаки (а он будет большим т.к. нет как раз граунд эффекта для крыльев).

[Moged]

Ну вообще явление перетекания связано с уравнениями Бернулли, как в принципе всё в аэродинамике)

Ну стоит начать с того, что не все в аэродинамике связано с уравнением (или законом) Бернулли, являющимся лишь законом сохранения энергии в частном виде.

Я бы сказал, что уравнения Навье-Стокса куда более применимы.

Явление перетекания - это не более чем движение воздуха из области с высоким давлением в область с низким давлением

[Moged]

Но воздух сверху активно смешивается с медленным, в то время как снизу земная поверхность не даёт ему этого сделать, в результате скорость потока снизу выше, а давление ниже. В этом и есть смысл граунд эффекта (как я его понимаю по крайней мере).

Ну вообще скорость выше не из-за отсуствия смешивания, а из-за эффекта трубки Вентури.

Иначе это было бы банальное антикрыло.

А так поверхность трассы представляет собой вторую стенку "трубки".

Кстати именно поэтому и делали маленькие клиренсы, чтобы разница между входным и минимальным сечением была максимальна.

Перетекание - это не обязательно с нижней части крыла наверх.

А можно узнать где это написано?

А то вот нигде не видел другого кроме перетекания с нижней части наверх, а точнее из зоны высокого давления в зону низкого.

А были, кстати, экспериментальные болиды когда-то в 80х кажется, с такими крыльями в 2х метрах от земли)) видимо не опревдали себя. Наверное выигрыш в ламинарности потока при таком отдалении от земли уже не перекрывает повышение сопротивления при большем угле атаки (а он будет большим т.к. нет как раз граунд эффекта для крыльев).

Они были как раз в эпоху граунд-эффекта

[Moged]

Смысл в том, что чем ниже крыло, тем более невозмущённым оказывается ускоряющийся поток, т.к. у воздуха меньше возможности подлезть с боков и вмешаться в процесс.

вот эту фразу можно пояснить более детально, а то у меня она вызывает массу вопросов.

[Fightone]

Ну стоит начать с того, что не все в аэродинамике связано с уравнением (или законом) Бернулли, являющимся лишь законом сохранения энергии в частном виде.

Я бы сказал, что уравнения Навье-Стокса куда более применимы.

Согласен, я же не говорил про то, что уравнения Бернулли самые общие.

А то вот нигде не видел другого кроме перетекания с нижней части наверх, а точнее из зоны высокого давления в зону низкого.

Под крылом низкое давление, по бокам от него высокое. Очевидно что воздух с боков потечёт под крыло, более того зона более высокого давления есть и под самим крылом т.к. максимальное разряжение только у потока, который в непосредственном контакте с крылом.

Ну вообще скорость выше не из-за отсуствия смешивания, а из-за эффекта трубки Вентури.

Иначе это было бы банальное антикрыло.

А так поверхность трассы представляет собой вторую стенку "трубки".

Кстати именно поэтому и делали маленькие клиренсы, чтобы разница между входным и минимальным сечением была максимальна.

Неправильно здесь говорить про эффект Вентури, т.к. это лишь частное проявление зависимости Бернулли в условиях изолированного потока, чего нет в нашем случае. Ну вот вопрос например: есть болид, днище спереди абсолютно плоское со сплиттером типа того, что в современных болидах, отрезающим воздуха ровно столько, сколько клиренса у машины. Сзади диффузор. По логике эффекта Вентури в расширяющемся канале давление должно повышаться и создаваться подъёмную силу. Если применять здесь эффект Вентури то диффузор наоборот вредная вещь. На практике всё наоборот, почему?

[deadbeef]

Выделенное болдом откуда возмется?

пошел к специалисту, он мне пожевал чуть и выплюнул: с уменьшением зазора и увеличением скорости протекания я лоханулся, там по его мнению начинает работать течение Куэтта: насколько я понял из объяснений, когда поток протекает между двумя плоскостями, относительно которых (плоскостей) он движется с разной скоростью, одна из стенок увеличивает скорость потока, создавая в потоке градиент скорости - как-то так. в общем эта хрень разгоняет поток воздуха, причем величина эффекта пропорциональна расстоянию между крылом и землей.

[Fightone]

пошел к специалисту, он мне пожевал чуть и выплюнул: с уменьшением зазора и увеличением скорости протекания я лоханулся, там по его мнению начинает работать течение Куэтта: насколько я понял из объяснений, когда поток протекает между двумя плоскостями, относительно которых (плоскостей) он движется с разной скоростью, одна из стенок увеличивает скорость потока, создавая в потоке градиент скорости - как-то так. в общем эта хрень разгоняет поток воздуха, причем величина эффекта пропорциональна расстоянию между крылом и землей.

Это всё круто конечно, только к обсуждаемой теме никакого отношения не имеет.

[Moged]

Согласен, я же не говорил про то, что уравнения Бернулли самые общие.

Я просто не понимаю, как через уравнение Бернулли можно пояснить эффект движения жидкости или газа из области высокого давлени в область низкого

Хотя ты пишешь

Ну вообще явление перетекания связано с уравнениями Бернулли, как в принципе всё в аэродинамике)

Единственное, где я могу найти связь - по закону Бернулли создается та самая разница в давлении

[Moged]

Неправильно здесь говорить про эффект Вентури, т.к. это лишь частное проявление зависимости Бернулли в условиях изолированного потока, чего нет в нашем случае.

Трубка Вентури тут исключительно как пример наглядности закона Бернулли.

Т.е. смысл в том, что в том месте где поток сужается, там увеличивается его скорость и уменьшается давление.

В нашем случае отличие только в том, что из-за отсутсвия изолированности потока мы получаем переток и не можем использовать уравнеие для трубки Вентури в чистом виде.

Но на сам принцип это уже не влияет.

[Moged]

Это всё круто конечно, только к обсуждаемой теме никакого отношения не имеет.

ну почему же?

Мы сейчас говорим о принципиах работы переднего крыла и его зависимости от высоты расположения над землей.

Т.е. наша задача - разобрать вопрос: почему при уменьшении расстояния от земли растет прижимная сила в передней части болида.

[Fightone]

Трубка Вентури тут исключительно как пример наглядности закона Бернулли.

Т.е. смысл в том, что в том месте где поток сужается, там увеличивается его скорость и уменьшается давление.

В нашем случае отличие только в том, что из-за отсутсвия изолированности потока мы получаем переток и не можем использовать уравнеие для трубки Вентури в чистом виде.

Но на сам принцип это уже не влияет.

Да в том то и дело что принцип не тот. Как по вашему, диффузор создаёт прижимную силу, если основываться на эффекте Вентури?

ну почему же?

Мы сейчас говорим о принципиах работы переднего крыла и его зависимости от высоты расположения над землей.

Т.е. наша задача - разобрать вопрос: почему при уменьшении расстояния от земли растет прижимная сила в передней части болида.

Там речь шла об ускорении потоков воздуха движущейся стенкой в силу вязкости жидкости. Это я думаю итак всем понятно что болид воздух за собой увлекает. С прижимом если этот эффект и связан, то явно в отрицательную сторону.