Задачка про самолёт и конвейр

[Выворотень]

Значиццо так.

Во-первых, хватит пудрить мозги себе и окружающим - вертолётами, Оспреями и пр. В задаче не огоаорено наличие системы короткого/вертикального взлёта и посадки, а так же управляемого вектора тяги (это если ты аббревиатур не знаешь).

Далее. Скорость, как я понимаю, не образуется из ничего. Применительно к самолёту скорось создаётся засчёт тяги движителя - винтового либо реактивного. Которая и даёт нам вектор силы вперед по курсу самолёта.

Следующим условием задачи идёт подвижность ВПП. Скорость движения полосы по условию равна скорости самолёта - в разъяснении я назвала её тяговой, чтобы хоть этим обратить внимание на проблему. Направление движения - обратно направлению разгона.

Стандартные условия - сухая ВПП высшего класса (поскольку масса самолёа не оговорена, а возможность ВПП выдержать её - да). Ветра нет (впрочем, это критично лишь для лёгкой и сверхмалой авиации). Давление нормальное, высота над уровнем моря в принципе не важна.

Аэродинамика отвечает на вопрос, при каких условиях самолёт взлетит, а именно - наличие достаточной подъёмной силы, чтобы преодолеть силу притяжения.
Условием является наличие воздушного потока, набегающего на крыло самолёта.
Следовательно всё сводится к наличию движения самолёта относительно воздуха. А заодно и земли...

И вот тут вступает ВПП - транспортёр. В котором подвижна лишь дорожка разбега, но не опорная конструкция - это опять же дефолтно. И дорожка эта имеет скорость убегания, равную тяговой скорости самолёта.

А пресловутое колесо - элементарный конактный ролик, который прижимают к полотну укорение свободного падения помноженное на физическую (инерционную в состоянии покоя) массу, или короче - вес самолёта.

Задача абсолютно корректна, и не нуждается во введении дополнительных условий. Инженерный расчёт в конечном итоге сведётся всё к тому же, а именно - выяснению наличия подъемной силы.

Что же касается аэродинамики - у меня, как ты знаешь, есть младший брат. Который кроме всего прочего перетаскал из библиотеки немало книг об авиации и авиастроении - достаточно, чтобы понимать основные принципы физики полёта. А поскольку последние 10 лет я фактически являюсь главой семьи и живо интересуюсь жизнью и увлечениями своих младших, все эти книги перечитала и я.

Махмуд всё-таки закончил профильное учебное заведение, если ты внимательно прочел его пост (для любопытствующих -

Читать дальше...

Ребят, давайте завяжем этот флейм.
Я окончил училище гражданской авиации, так что со знанием этого дела могу сказать, что он не взлетит. Аргументы просты:
Подъемная сила создается за счет набегающего потока воздуха, обтекающего крыло, а не за счет скорости вращения колес. А, поскольку воздух относительно земной поверхности не движется (ветер - не та скорость, иначе все самолеты взлетали бы без двигателей), так же как не движется и сам самолет (дорожка бежит ему навстречу таким образом, что он остается на месте), то подъемной силе взяться просто неоткуда. Самолет будет разбегаться до тех пор, пока не расплавятся подшипники, но силы набегающего потока не будет ни-ка-кой. Если только воздух не помчится навстречу самолету вместе с дорожкой.
Аминь.

), опровержения этим доводам ты не сформулировал, отделался "фэ".
Саша Колтинский, майор-перхватчик, закончил Криворожское ВВАУ в середине 80-х, до прошлого года летал на МиГ 31, и он говорит то же самое. Гражданский пилот, Володя ... (блин, всё время забываю его фамилию...), летающий пилот - говорит, что не взлетит. ???

Вот-вот, найди учебник, почитай. И вообще, будь внимательней к тексту. Самое важное обычно находится в середине...

 

[Trotil]

Да...

Что такое "тяговая скорость"?

 

[Gobblin]

А пресловутое колесо - элементарный конактный ролик, который прижимают к полотну укорение свободного падения помноженное на физическую (инерционную в состоянии покоя) массу, или короче - вес самолёта.

Вот здесь то и кроется твоя ошибка. Давай уберем тягу. И посмотрим, что будет. Запускаем конвеерную ленту с постоянным ускорением. Будет ли самолет ускоряться так же, как лента? Если он ЖЕСТКО закреплен -то конечно да. А если он опирается на незаблокированные шасси? Тогда в дело вступает такая вещь, как сила трения, о которой я так упорно ору.
Итак, чтобы самолет получал ускорение необходимо приложить силу. В данном случае, если мы тянем ленту с ускорением а, то чтобы самолет двигался с тем же ускорением необходимо сообщить ему ЧЕРЕЗ ОПОРУ - то есть контактный ролик - шасси силу, равную массе на ускорение а. Поскольку жесткой связи у нас нет, то это представляется невозможным и самолет будет ускоряться с меньшим ускорением. Пример: поставь на скатерть машинку и начинай тянуть скатерть с постоянным ускорением. Если ускорение будет достаточно большим, то машинка вообще не сдвинется. Точно так же выдергивают скатерть из под посуды. Все дело в ускорении и силе трения.
Теперь посмотрим, что будет при появлении силы тяги. Опять таки должно быть равновесие сил. Сила тяги равна сумме: ускорения на массу плюс сила сопротивления воздуха, плюс пресловутая сила трения, та самая о которой мы так долго спорим. То, что достанется самолету от покрытия.
Если бы связь самолета с покрытием была абсолютна, то есть вся сила тяги затрачивалась на предоление инерции колес и силы трения колес о покрытие и трение в подшипниках, то самолет не взлетел бы и с неподвижной полосы. Потому как тяги на преодоление сопротивления воздуха и инерции попросту бы не осталось. Поэтому я последний раз заявляю: единственный эффект, которого вы добьетесь, это чуть большее время разгона и вдвое большая скорость вращения колес. На сим прощаюсь и улетаю, с уважением Гобблин.
При всем уважении к твоим знакомым пилотам, они так же как и ты циклятся на равенстве скоростей. Они смотрят на взлет именно с точки зрения скорости. Есть скорость - есть подъемная сила. И пугаются того, что полоса вдруг побежала навстречу. Задай им вопрос - какова доля силы торможения шасси при взлете самолета по сравнению с силой, затрачиваемой на преодоление инерции и сопротивления воздуха. Потом еще раз решить задачу. Если они умеют думать, то скорее всего покраснеют.
Итак, адиос амигос. Мой пилот полетел.

 

[Выворотень]

Вот здесь то и кроется твоя ошибка

Обоснуй!

Давай уберем тягу.

а давай не будем заниматься банальным шулерством?
Тяга движителя в сотни, если не в тысячи раз превышает силу трения. Поэтому она и является пренебрежимо малой.

Всё, что ты говоришь - запудривание мозгов вместо разбора реально поставленных условий. Скажи лучше что тебе просто обидно признать собственную ошибку...
И ещё: аналогия в первую очередь говорит не об объектах, а о проводящем её...

Ты лучше сам поищи ошибку в своих построениях. Хотя ткнула тебя уже раз пять...

Что такое "тяговая скорость"?

читай внимательно выше.

 

[Trotil]

читай внимательно выше.

Выше там расплывчатое описание...

Конкретно: тяговая скорость 100 км/ч (или в чем она у тебя измеряется)
Это что значит?

С какой скоростью при этом движется дорожка?
С какой угловой скоростью крутятся (если крутятся) колеса при этом?

Сможешь ты ответить на такие вопросы школьного уровня, чтобы лучше представить твое понимание вопроса?

 

[Выворотень]

Trotil
1. это значит что двигатель отрабатывает тягу, необходимую для разгона самолёта до указанной скорости - при непродвижной поверхности разгона.
2. с равной (см. условие задачи)
3. достаточной, чтобы обеспечить равенство скоростей.

причем всё это - дефолтные вещи

 

[Gobblin]

Тротил, это бесполезно. Она сама же пишет, что сила тяги в сотни раз выше силы трения ЕДИНСТВЕННОГО!!!! что мешает самолету разгоняться относительно этой долбаной ленты, и тут же орет, что из-за движения ленты самолет с охрененно мощным двигателем останется на месте. Это уже просто баранье упрямство. Это не пересилить. Я вона уже сделал знак рукой и улетел. Больше даже пытаться не стану доказать свою правоту. Кто умный и так понял

 

[Выворотень]

Гобблин понятно, тебя бесит, что ты неправ - и не хочешь этого признавать.
Нельзя решить задачу, игнорируя её условия.
Я не говорю, что самолёт неподвижен относительно разгонной поверхности. Самолёт не взлетит ввиду неподвижности относительно земли и воздуха. И ничто, никакая механизация крыла здесь не поможет.


А за такие жесты, мальчик, можно и схлопотать - не подумал?

 

[фра Чезаре]

за модельную реализацию уже кое-кто взялся. Парни башковитые, могут стенд-то и состряпать.

Не могут.
Технически нереализуемо. Можно сделать конвейерную ленту, двигающуюся с постоянной скоростью. Но невозможно создать нужное ускорение.

Кстати, объясни, откуда возьмётся в рамках задачи воздушный поток?

За счёт вращения пропеллера. Или реактивной струи. Но даже если предположить, что самолетом движет Святой Дух, то всё равно лента конвейера будет увлекать воздух за собой. Называется пограничный слой.

 

[Выворотень]

Для того, чтобы компенсировать эту силу нужно приложить сумму сил, ей противодействующую и равную по модулю

Куда именно приложить-то?

фра Чезаре могут, ещё как могут. в том и фокус, что ребята знают решение - проблема в деталях для сооружения стенда.

За счёт вращения пропеллера. Или реактивной струи. Но даже если предположить, что самолетом движет Святой Дух, то всё равно лента конвейера будет увлекать воздух за собой. Называется пограничный слой.

да? и какова же высота этого слоя? и суммарная тяга? Самому-то не смешно?
все указанные тобой вещи не будут отрабатывать на крыло с достаточной эффективностью, чтобы создать подъемную силу.

Кстати! Сила реакции опоры не уравновешивает 9,8 м/с2 помноженные на массу объекта, и это неравновесие тем больше, чем больше масса объекта. Иначе бы объект сдуло малейшим дуновением ветра....

 

[Gobblin]

Сила реакции опоры не уравновешивает 9,8 м/с2 помноженные на массу объекта, и это неравновесие тем больше, чем больше масса объекта. Иначе бы объект сдуло малейшим дуновением ветра....

АААААА!!!!! Я плакал!!!!! Буагагагагага!!!!! На башорг! Это точняк на башорг!!!! Зачоооот!!!!! Нобилевку по физике, буагагагагагага!!!!!

Куда именно приложить-то?

Ничего уже не прикладывай.... Я и так ща со смеху сдохну.... АААА... блин. давно так не ржал. Ну, афторжжот! Физик мирового масштаба.... УУУУ... не. Так тупить нельзя.

 

[Выворотень]

речь зашла о векторе тяги винто-поршневого двигателя. Я утверждаю, что она перпендикулярна оси вращения винта и, соответственно, вала двигателя.

ты сам-то понял, что сказал?! попался второй раз!

 

[Gobblin]

ты сам-то понял, что сказал?! попался второй раз!

Ага, пропустил "параллельно вала двигателя". Это признаю. Но это пропущеное слово, а не полное незнание физики, как у тебя. Ты бы свои косяки подсчитала, веселее было б смеяться. Но для этого надо хоть немного знать физику. Учиться, конечно, никогда не поздно....

 

[фра Чезаре]

в том и фокус, что ребята знают решение - проблема в деталях для сооружения стенда.

В таком случае пусть бросят заниматься xернёй, а бегут срочно брать патент. Думаю, несколько десятков млн. $$ на этом заработают.

да? и какова же высота этого слоя?

На тебе ссылку на книжку. Если интересно, почитай.
Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя (3-е издание). М.: Наука, 1974.

все указанные тобой вещи не будут отрабатывать на крыло с достаточной эффективностью, чтобы создать подъемную силу.

Не будут. Но они выведут самолет из состояния неустойчивого равновесия. Далее при всех подскоках на неровностях конвейерной ленты самолет начнет резко набирать скорость. А потом вылетит, как из катапульты.

 

[Выворотень]

Гобблин про полное незнание физики - эт враньё, у меня аттестате 5 по физике! :Р А вот ты банально шулерствуешь, а ещё и пальцы неприлично оттопыренные рисуешь!

фра Чезаре
про патент - спасибо, скажу пацанам, и чтоб меня туда же вписали как соавтора

Но они выведут самолет из состояния неустойчивого равновесия. Далее при всех подскоках на неровностях конвейерной ленты самолет начнет резко набирать скорость. А потом вылетит, как из катапульты.

Обоснуй. Во-первых, наличие состояния неустойчивого равновесия, во-вторых, причину набора скорости.

ВПП, напомню - ровная.

 

[Gobblin]

у меня аттестате 5 по физике

аттестат, мон шер ами, величина мнимая. У нас на курсе был краснодипломник, который весь период обучения не появлялся на занятиях, поскольку был сантехником, а это куда важнее, чем учеба. Начальник КЭО сам за него сдавал экзамены-зачеты. В аттестате 5, в голове - 0. После заявления:

Кстати! Сила реакции опоры не уравновешивает 9,8 м/с2 помноженные на массу объекта, и это неравновесие тем больше, чем больше масса объекта. Иначе бы объект сдуло малейшим дуновением ветра....

я почти уверен, что твоя пятерка немногим лучше его пятерки.

А вот ты банально шулерствуешь

Я, если и шулерствую, то не банально, а артистично.
А пальцы, это то, что покажет пилот взлетевшего самолета разочарованным экспериментаторам, утверждавшим, что он не взлетит.

 

[фра Чезаре]

Выворотень
Неустойчивого - потому что при нарушении этого равновесия произойдет отрыв самолёта от поверхности. А не возврат в точку равновесия.
Ровная поверхность - математическая абстракция. Мы же сейчас обсуждаем практическую задачу.
Скорость будет резко возрастать при ослаблении сцепления колес с поверхностью.

 

[Выворотень]

Гобблин во-первых, экзамены в школе я сдавала сама.
Во-вторых, это элементарно доказывается простоявшим на одном месте год или полтора асфальтовым катком - даже бетон дефомируется заметно.

Так что взлетит твой пилот только на личных крылышках - после механической поломки шасси
Не тот объект ты выбрал для запудривания мозгов. Учись признвавть собственную неправоту и непонятливость - это делает больше чести, чем циничное и наглое жульничество.

 

[Trotil]

1. это значит что двигатель отрабатывает тягу, необходимую для разгона самолёта до указанной скорости - при непродвижной поверхности разгона.
2. с равной (см. условие задачи)
3. достаточной, чтобы обеспечить равенство скоростей.

Колеса обеспечивают равенство скоростей???
Еще один ляп.
Так какая скорость-то колес?

 

[Выворотень]

фра Чезаре нет фактов, доказывющих его неустойчивость. Ровная поверхность ВПП - это техническое требование к полосе, способной принимать любые типы самолётов. И о какой скорости ты говоришь? (см. условия)

Trotil это не ляп, это твоё непонимание условий задачи. И, между прочим, тоже занимаешься искажением фактов - перечитай свой вопрос, мой ответ и свой коментарий. Если тебе не смешно - увы...