Kuinka lentokone toimii.. (linkki)

[Jukka Siirilä 80]

Minusta siiven tai jms. nostovoima syntyy ylä- ja alapinnan välisestä paine-erosta.Luulisin olevani jäljillä. Näin minulle se on ainakin opetettu. Olihan toki myös puhetta siitä voiman ja vastavoiman laista. Kysehän lienee alisoonisesta ajelemisesta?

 

Juu, mutta riittääkö se?

 

Entäs temppukoneet joissa on symmetrinen profiili?

[Guest woordi]

eiköhän se alipaine muodostu siiven yläpinnalle --> Nostovoima xkg/siipineliö. Siitä sitten laskemaan kuinka nopeasti ilman pitää virrata jotta saavutetaan tarvittava nostovoima (alipaine) siiven pinnalle (Kuinka paljon tarvitaan siipineliöitä pitämään 100000kg ilmassa).

[Ilkka Mäkelä 1 216]

 

Entäs temppukoneet joissa on symmetrinen profiili?

 

Onko niiden siipiprofiili nyt ihan varmasti 100 % symmetrinen? Lähellä kuitenkin?

 

Temppukoneiden tempuista mainittakoon knife edge, jossa ei siipien nostovoimaa käytetä lainkaan, vaan lennetään täysillä tehoilla nokka hieman ylöspäin ja luotetaan rungon alapuolen nostovoimaan. Toki tämä vaatii suuren moottoritehon ja taitavan pilotin - ehkä vielä maavaikutustakin, koska en ole kyseistä liikettä nähnyt tehtävän muualla kuin käytännössä muutaman metrin korkeudella kiitotiestä.

[Markku Kiiski 2]

Vanhemmat selitykset sopivat aika huonosti yhteen sen tosiasian kanssa, että purjekoneellakin pystyy lentämään selkälentoa (liitoluku kärsii tosin hiukan), pursikoneissa, varsinkin vanhemmissa on varsin kantava profiili.

Siiven nostovoimaan vaikuttaa oleellisesti terävä jättöreuna, joka suurelta osin estää lentotilassa paine-erojen tasaantumisen siiven ylä- ja alapuolella.

Edit: nostovoima syntyy tietysti paine-erosta, mutta miten se saadaan aikaiseksi onkin monimutkaisempi juttu.

[Manu Skyttä 0]

eiköhän se alipaine muodostu siiven yläpinnalle --> Nostovoima xkg/siipineliö. Siitä sitten laskemaan kuinka nopeasti ilman pitää virrata jotta saavutetaan tarvittava nostovoima (alipaine) siiven pinnalle (Kuinka paljon tarvitaan siipineliöitä pitämään 100000kg ilmassa).

 

Turhaan tuli näemmä tätäkin asiaa niin kauan opiskeltua... 

 

Mutta oikeasti: Jos asia kiinnostaa enemmän kuin pelkkä lentäminen lentokoneella, niin lukekaa uudestaan nuo Peten kirjoittamat kommentit. Jos taas lentäminen on pääasia, niin keskittykää siihen, mitä siellä kurssilla opetetaan - se riittää, ja sillä pääsee laitoksen tenteistä läpi.

[Ilkka Mäkelä 1 216]

No, löytyyhän netistä vastausta myös symmetrisiin siipiprofiileihin, joita temppukoneissa käytetään. Etsin hakusanalla "flying upside down"...

 

Selitys on, että jotta tällainen siipiprofiili ylipäänsä kehittäisi nostovoimaa, täytyy olla jonkin verran positiivista kohtauskulmaa lentorataan nähden - myös selkälennossa.

 

Artikkelissa selitetään myös muita selkälennossa tarvittavia systeemejä, kuten polttoaineensyöttöä.

 

http://www.airandspacemagazine.com/ASM/Mag/Index/2002/AM/fusd.html

[Teemu Hiltunen 0]

http://www.ilmailutoimittajat.fi/seli/nostovoiman%20synty.html

ja

http://www.ilmailutoimittajat.fi/seli/taistelu%20nostovoimasta.html

[Mikko Kartano 157]

Voi voi sentään, kun täällä ollaan aivan hakoteillä! On aika tuoda taas kerran tämä totuus aiheesta esiin.

 

A Novel Approach to Explaining How Aircraft Are Able to Fly

 

Most aeronautical engineers and the general public associate the

lift generated by a wing with the differential pressure between the

upper and lower surfaces of the wing. Nothing could be further

from the truth. In reality, the lift required to make a commercial

aircraft airborne is furnished by the passengers. Further, the lift is

inversely proportional to both the wing size and the distance to

be traveled. Farther further, the distance to be traveled has a

nonlinear relationship to lift, as will become clear in the following

explanation. 

 

1. How passengers provide lift for commercial aircraft 

 

The lift required for an aircraft to take off is furnished by the

passengers pulling up on there seat armrests. 

 

2. How takeoff lift is initiated by the pilot 

 

After the aircraft reaches the end of the runway preparatory to

takeoff, the captain will advance the throttles on the engines. This

action has two purposes: a) to provide horizontal thrust to propel the

aircraft down the runway, and b) to increase the Passenger Aggregate

Fear Level (PAFL) by raising the noise level in the cabin. The

consequent rise in PAFL causes the passengers to strenuously lift up

on their seat armrests, thus imparting lift to the aircraft. As we can

readily see, the engines have two purposes, to move the aircraft

horizontally and to scare the bejabbers out of the passengers.

 

3. How the duration and degree of lift is modulated by the pilot

 

Once cruising altitude is reached, the pilot will throttle the

engines back to lower the noise level. The reduction in noise

level results in a reduction in PAFL, with a consequent decrease

in lift. It is necessary for the pilot to make only minor changes in

noise level to maintain straight and level flight. In some instances

where the PAFL does not decrease sufficiently to prevent further

climbing, the captain may order that free drinks be passed

around, thus further relaxing the passengers and lowering the

PAFL. 

 

One may observe that on most aircraft the first-class passengers

are automatically anesthetized by the use of free booze. Clearly

first-class passengers are a source of surplus lift and must be

dealt with accordingly. 

 

While the airline industry will never admit it, passenger seating

assignment is governed by national characteristics. For instance,

Italian males are hardly ever upgraded to first class since they are

easily excitable, respond very quickly to outside stimuli and provide

almost immediate changes in lift. Clearly one would not want to get

the Italians drunk. One difficulty associated with using Italians in

this manner is their clannish nature; getting them evenly distributed

(left and right, front and back) within the cabin can sometimes be

difficult. Stewardesses will often resort to eyelash batting and hip

wiggling to move the Italians about the aircraft.

 

While at first blush it may seem that the French would also be a good

source of lift, their uncooperative nature makes lift modulation

difficult. One should never fly on an aircraft containing more than 45

percent (by volume) Frenchmen.  The reader will note that Lufthansa,

SAS and KLM fly only very large aircraft. Raising the PAFL for the

stolid Germans, Swedes and Dutch is notoriously difficult, requiring

as many people as possible in each aircraft. The British never fly.

The high takeoff-accident rate for Aeroflot can be attributed to the

fact that Russians are generally drunk before they get on the aircraft

and are not a reliable source of PAFL-induced lift.

 

Descent and landing are accomplished using a combination of

fatigue and passenger discomfort. It is a happy coincidence that

travel over greater distances takes a correspondingly longer

time. Even the most casual observer will note that after the

aircraft reaches cruising altitude the plane will begin a slow and

gradual descent for the balance of the trip. This descent is due to

passenger fatigue and discomfort. A detailed explanation of the

fatigue factor is unnecessary; suffice to say that with time one's

arms get tired and the upward pull on the armrests is reduced.

By reducing leg and hip room, passenger discomfort is increased

with time, and this distraction is also sufficient to reduce the

Passenger Induced Lift, or PIL. The common airline practice of

showing only the most boring of in-flight movies is also a

lift-modulation technique. 

 

Nota bene: The decrease in the amount and quality of airline

food has not been found to be an effective method of PAFL

modulation; biogas production offsets any decrease in lift. (See

Hindenburg disaster, reference no. 75.) 

 

Several recent instances of sudden aircraft descent have been

attributed to air pockets. The air pocket explanation is clearly a

feeble attempt on the part of the aircraft crews to avoid blame.

In reality the crew neglected to closely monitor passenger

fatigue, discomfort or degree of inebriation. Luckily sudden

decreases in altitude are self-correcting due to the consequent

rise in panic levels and increase in PAFL-induced lift.

 

Most passengers and the general public believe that the often

experienced practice of circling the airport many times prior to

landing is caused by the weather. This is not wholly the case.  During

bad weather the PAFL increases as the aircraft reaches its

destination. This undesirable increase in PAFL and consequent increase

in lift must be dissipated by flight and further tiring the

passengers.

 

4. Historical basis for this theory and the role of PAFL in aircraft

design 

 

As your may recall from early aeronautical history, the Wright

Brothers' aircraft had four wings with a very large surface area.  The

large surface area of the wings inspired great confidence in Wilbur

and Orville, decreasing their PAFL and, as a consequence, decreasing

the altitude and flight capabilities of the Wright Flyer. As aircraft

design advanced, it was found that smaller wing surfaces inspired

greater PAFL, with a resultant increase in aircraft

performance. Indeed it was not until the advent of the multipassenger

aircraft (with a higher PAFL factor) that increases in range and

altitude were possible.  The only reason wings (albeit very small

ones) are still included on aircraft is that they look nice.

 

It is a little-known historical fact that the general unpopularity

and eventual demise of the supersonic passenger aircraft were

brought about by the fact that as soon as the aircraft reached

supersonic speeds, the passengers could no longer hear the

engines. No noise, no PAFL--and no PIL. The aircraft would

drop like a rock, causing the PAFL to spike drastically, and the

aircraft would then climb precipitously to a supersonic altitude,

with a consequent loss of engine noise. The process would then

repeat. The resultant sinusoidal altitude and speed changes have

rendered supersonic travel impractical. 

 

While further research by really annoying and pedantic people

may bring my theory into disrepute, one must keep firmly in mind

that even with all of the efforts to reduce personal space aboard

commercial airliners, they have yet to remove the armrests.

 

                     Think about it.

 

 

-m

 

ps.

 

[Ari Viitajylhä 36]

(Kuinka paljon tarvitaan siipineliöitä pitämään 100000kg ilmassa).

Ei yhtään. Lentäähän silitysrautakin jos on tarpeeksi perässä potkua.

[Esa Lehtinen 0]

Tein empiirisen kokeen: otin A4-kokoisen paperiarkin ja pidin sitä lyhyemmän sivun päissä olevista kulmista suuni edessä siten, että arkin etureuna oli vaakasuorassa. Arkki muuten tietysti lerputti pääosin alaspäin.  Sitten puhalsin arkin ALApuolelle, ja mitä havaitsinkaan: arkki asettui vaakasuoraan asentoon puhallukseni voimasta. Toistin kokeen puhaltamalla myös lerputtavan arkin YLÄpuolelle: arkki nousi melkein vaakasuoraan, mutta oli puhallettava paljon voimakkaammin kuin arkin alapuolelle. Johtopäätös arkkikokeesta: nimenomaan siiven alapintaa vasten iskeytyvä ilmavirta pitää lentokoneen ilmassa.

 

Toinen empiirinen havaintoni: olen jonkinverran lentänyt purjekoneilla, ihan vesipainolastinkin kanssa. Havaintoni on ollut, että vesipainolastia tyhjennettäessä siiven alapinnalla olevien aukkojen kautta vesivirta on välittömästi kääntynyt ulos tullessaan koneeseen nähden taaksepäin. Johtopäätös: purjekoneen siiven alapuolella oleva ilma ei ole siipeen nähden paikallaan, joten ilman virratessa lentokoneen siiven ympärillä fysikaalinen tilanne on monimutkaisempi kuin puhallettaessa ilmaa suun edessä olevan arkin yläpuolelle.

 

Kolmas empiirinen havaintoni: liittyy edelleen vesipainolastin tyhjentämiseen purjekoneesta. Siiven takapuolella vesivirtaus tuntuu kääntyvän koneen etenemissuuntaan nähden alaspäin. Johtopäätös: vesivirtaus kääntyy siiven takana alaspäin siksi, että ilman virtaus purjekoneen siiven takana kääntyy koneen lentorataan nähden alaspäin.

 

Vaikka purjekone ei pysykään ilmassa väkisin konevoiman avulla, käsitykseni kuitenkin on, että samat aeromystiikan lait koskevat purjekoneita ja muita väkisin ilmassa konevoimalla pysytteleviä lentokoneita.

 

Yleisjohtopäätökset edellisestä: 1. Arkkikoe ei kuvaa siiven käyttäytymistä ilmassa tai siiven nostovoiman syntymistä. 2. Kulkiessaan ilmassa siipi potkii samalla ilmaa alaspäin.

 

Yleinen fysiikan periaate: Tasapainotilanteessa voimalla on vastakkaissuuntainen vastavoima.

 

Lopullinen johtopäätös: Kun siipi potkii ilmassa kulkiessaan ilmaa alaspäin, nimenomaan tästä syntyvä vastavoima kannattaa siipeä ja samalla koko lentsikkaa ilmassa. Tämmöinen yleiskuva minulla on siiven nostovoiman synnystä. Aeromystikot astukoot kehiin ja kuvailkoot asiaan liittyviä ilmiöitä tarkemmin yleistajuisesti. Käsitykseni kuitenkin on, että siiven yläpinnalle syntyvä alipaine (?) ei ole siiven nostovoiman selitys.

[Guest raimo]

Kaikilla voimilla on vastavoimansa.

Paitsi ei silloin kun puhutaan lentokoneesta. Järjellä ajateltuna

lentokone ei voi mitenkään pysyä ilmassa koska se on niin iso ja painava.

 

Josta tulikin mieleeni asia joka on vaivannut minua jo jonkin aikaa.

Voisiko joku viisas henkilö ystävällisesti selittää minulle mihin tuo kone joka on

esitetty allaolevassa kuvassa on menossa.

Huomatkaa siivistä irtautuvat sumujutut (rungon lähellä) verrattuna

siiven kärjistä ALASPÄIN purkautuviin savuihin.

 

Lentääkö tämä kyseinen F-16 kaikkien fysiikan lakien vastaisesti

vatsapuoli edeltä suoraan ylöspäin, vai mitä helvataa tuossa

tapahtuu. Jälkipolttimen lieskoista päätellen eteenpäin pitäisi mennä, katollaan,

mutta savusta päätellen mennään maha edeltä ylös... Mahotonta peliä.

http://www.airsceneuk.org.uk/airshow05/riat05/partone/f16c.htm

[Ilkka Mäkelä 1 216]

Koska jälkipoltin on päällä, veikkaisin, että on vedetty ensin suoraan pystyyn ylöspäin, kunnes vauhti on loppunut, ja senjälkeen heitetty selkäkautta silmukan tapaiseen, ja kuva on "yläkuolokohdasta".

 

Vastaavaa olen nähnyt itse MiGien ja Suhoiden tekemänä, joissa teho-painosuhde on niin hyvä, että suoraan ylösveto lähes nollanopeudesta onnistuu. Olen jopa seissyt suoraan alapuolella jälkipolttimien ollessa päällä. Enkä edes kärventynyt.

 

Tämä nyt siis on vain veikkaus.

[Esa Lehtinen 0]

Tai kuva on vain käännetty ylösalaisin!

[Kimmo Wjuga 1]

Olikohan se noin....

 

Ei ole noin. Voiko suora lankku (ei profiilia, vaan vaikkapa ihan viiva...) tuottaa nostovoimaa? Tuon edellisen perusteella paperilennokki putoaisi kuin kivi...

[Kimmo Wjuga 1]

Ja siitä nostovoimasta sitten, kun joku sitä kyseli. Tosiaan ei siinä Newtonin toisen lain selityksessä tosiaan sen kummempaa ongelmaa mun mielestä ole. Se tietty on aikalailla hutera selitys, että ajatellaan tosiaan vaan sitä alapintaa, mutta jos oikein akateemikoiksi ryhdytään, niin kyllä se nostovoima tuosta irtoaa. Ja sen muuten saa sovellettua yläpintaa koskevaksikin. Ottaa vaan huomioon hiukkasten keskinäiset vuorovaikutukset. Statistisessa fysiikassa on noita asioita käsitelty hieman syvällisemmin kuin perustekniikan/lentäjien opinnoissa.

Mutta lyhyesti: Se että siipi (tai mikä tahansa möykky) mikä taittaa virtausta, luo nostovoimaa.

Sen voi selittää hiukkasten keskinäisellä vuorovaikutuksella. Tosin jos halutaan mennä yleisemmälle tasolle, niin painehan taas sitten kuvaa sitä hiukkasten vuorovaikutusta ja on se suure joka meitä kiinnostaa tässä tapauksessa. Ja jos oikein tarkastelette, niin paine ja se virtauksen taittuminen kulkevat käsi kädessä.

Eli sitä voi perustella sillä, että hiukkasten kulkema matka olisi pitempi, mutta sillä lähinnä näyttää tietämättömyytensä. Sen selityksen tausta on siinä, että se on helppo käsittää, vaikkei se totta olekaan. Siksi sitä varmaankin käytetään esim. lentäjien koulutuksessa, sillä lentäjistä ei kouluteta fyysikoita.

Sekään ei ole ihan absoluuttinen totuus, että hiukkaset kimpoilisivat siitä siiven alapinnasta, sillä se jättää yläpinnan vaikutuksen pois.

Mutta jos tosiaan tarkastellaan mitä tapahtuu sekä ylä- että alapinnalla, niin sitten alkaa näyttää paremmalta.

Alapinnalla tosiaan hiukkaset vuorovaikuttavat siiven kanssa, eli siinä alapinnalla tapahtuu sitä törmäilyä. Mutta yläpinnalla se siiven ohi menevä virtaus "kiskoo" yläpinnalla olevia hiukkasia mukaansa (kuvitelkaa vaikkapa ihan suora profiili). Tämä harventaa hiukkastiheyttä yläpinnalla ja sitä kautta laskee painetta. Ja käänteisesti alapinnalla on ruuhkautumista, eli paineen kasvua. Eli siinä se paineselitys.

Toisaalta kun yläpinnalla paine laskee, niin hiukkaset pyrkivät tottakai kulkeutumaan alipaineen suuntaan, ja näin yläpinta taittaa virtausta. Ja sitten jos halutaan sen sirkulaation (eli käytännössä newtonin toisen lain) avulla tuo selittää, niin alapinta aika selkeän intuitiivisesti taittaa virtausta alaspäin. Yläpinta tekee samoin. Ja kokonaisuudessaan siipi taittaa virtausta. Tästä päästään siihen, että tarkastellaan massavirtaa ja sen taittumista siiven läpi. Huomattava lienee, että ylöstaite siiven edessä johtuu yhtälailla siivestä ja hiukkasten vuorovaikutuksesta ylävirtaan. Eli siinä mielessä siipi on kaiken tuon virtauksen taittumisen aiheuttaja. Eli voidaan siis sanoa, että siipi taittaa virtausta ja siitä seuraa nostovoima.

Tuosta jos sitten tahtoo tarkastella asiaa syvällisemmin, niin huomaa tosiaan, että se paine ja newtonin toinen laki ovat käytännössä sama asia (tiedoksi: paine on voimaa per pinta-ala yksikkö). Eli samasta asiasta puhutaan.

Se matkaeroselitys tuossa lienee mielestäni se ylivoimaisesti se pahin huuhaa selitys, sillä sille ei ole mitään fysikaalista pohjaa. Se alapinnan törmäily on sentäs oikein, vaikkakin hieman vajavainen (se yläpinta puuttuu...).

Eli tuommoista lyhyesti. Paremmin tuota hiukkasten keskinäistä käyttäytymistä kuvataan vaikkapa opuksessa

Arponen, Honkonen: Statistinen Fysiikka

Tosin tuo on aika rankka kirja, eli suosittelen lukemaan hieman matikkaa ennen tuota...

 

Semmoisia. Nyt loppu tää höpötys. Tää lähti tupareihin...

 

Kimmo

 

[Guest avrorj85]

Ymmärsinkö niin, ettei siiven ollessa tietyssä asetuskulmassa tai yleisesti kohtauskulmassa siiven yläpintaa pitkin kulkevan virtauksen matka jättöreunaan ole pitempi tai ainakin vaikeampi kulkea "ylämäkeen" kuin alapinnan vastaava??

 

Se paperilennokki asia....jotenkin tuntuu siltä että ko. tapauksessa tämä newtonin toinen auttaa juurikin pitämään lennokin ilmassa niin kauan kuin nopeutta riittää.

 

Täytyy kai kaivaa aeromystiikan oppikirjat kaapista ja tutkia näitä asioita uudestaan.........

 

Onko minua kusetettu?........

 

P.s Kertokaas muuten mitä siivelle tapahtuu noin aerodynaamisesti sakkaustilanteessa,mihinkäs se nostovoima sitten yht'äkkiä katoaa jos

kerran alapintaan kohdistuva ilmavirrantaitto pitää siiven nostovoimaisena?????

 

....jotenkin tuntuu, että molemmat teoriat toimivat (newtonin 3. ja paine-ero) riippuen siiven tai lentopinnan lentotilasta.

[Guest woordi]

Eikös jos vauhti hidastetaan tarvitaan niitä laippoja, eli virtaus on hitaampaa --> kasvatetaan siiven pinta alaa juuri laipoilla? Sakkaushan tapahtuu kun kohtauskulma kasvaa liian isoksi, eli siiven yläpinnan virtaus rupeaa pyörteilemään ja paine ero häviää..... jotensakkin näin, mutta alan miehet korjatkoon tarkemmin.

[Kimmo Wjuga 1]

Ymmärsinkö niin, ettei siiven ollessa tietyssä asetuskulmassa tai yleisesti kohtauskulmassa siiven yläpintaa pitkin kulkevan virtauksen matka jättöreunaan ole pitempi tai ainakin vaikeampi kulkea "ylämäkeen" kuin alapinnan vastaava??

 

P.s Kertokaas muuten mitä siivelle tapahtuu noin aerodynaamisesti sakkaustilanteessa,mihinkäs se nostovoima sitten yht'äkkiä katoaa jos

kerran alapintaan kohdistuva ilmavirrantaitto pitää siiven nostovoimaisena?????

 

....jotenkin tuntuu, että molemmat teoriat toimivat (newtonin 3. ja paine-ero) riippuen siiven tai lentopinnan lentotilasta.

 

Edelleen: Newtonin lait ja paine ovat sama asia. Tai siis paine on Newtonin lain johdannainen. Kaiva myös perus fysiikan kirjat ja huomaa, että p=F/A. Ja molemmat teoriat toimivat aina. Vai määritäppä että milloin Newtonin lait eivät olisi voimassa sellaisinaan (lukuunottamatta suhteellisuusteoriaa)?

Tosiaan tässä auttaisi perusfysiikan opinnot huomattavasti tämän asian ymmärätmisessä.

Samalla tosiaan kannataa miettiä sitä sakkaustilannetta: minnekäs se virtaus siinä suuntautuukaan? Sen kun ratkaisee, niin huomaa, että se newton toimii siinäkin. Haeppa googlesta kuva sakanneesta siivestä tai profiilista niin selviää.

Ja kyllä profiilin saa vietyä sellaiselle kohtauskulmalle missä matkat ovat samat... so?

 

[Kimmo Wjuga 1]

Eikös jos vauhti hidastetaan tarvitaan niitä laippoja, eli virtaus on hitaampaa --> kasvatetaan siiven pinta alaa juuri laipoilla?

 

Hidastetaan -> massavirta pienenee -> alastaitteen on kasvettava -> siiven käyristystä ja pinta-alaa on kasvatettava -> laipat hoitaa homman

Tuo siis Kutta-Zjukovskin (miten lienee kirjoitetaan...) mukaan. Eli lyhyesti sanottuna voima=massavirta*massavirran nopeuden muutos, ja tässä joudutaan alastaitetta vahvistamaan

[Jouni Laukkanen 55]

Jahas... täällä on taas alkanut keskustelu siitä miten siipi nostovoima synnyttää. Coanda-efektikin taisi olla jo mukana perinteisten Newtonin 2. ja Bernoulli -selitysten ohella eli johan tässä pitkällä ollaan. Nostovoiman syntymisen selittäminen kansantajuisesti on kuitenkin tuskallisen vaikeaa.

 

Teemu Hiltusen antamassa ilmailutoimittajien nettisivujen linkissä on kaksi yritystä selittää asiaa. Molemmat lähestyvät samaa aihetta kahdesta eri näkökulmasta, mutta pyrkivät selittämään asian kuten se on: siipi on virtausta taittava laite ja nostovoima syntyy sirkulaation avulla. Tavanomaisesti oppikirjoissa esitetyt teoriat ovat lähinnä toiveajattelua: perustuvat nostovoiman synnyssä vaikuttaviin ilmiöihin, mutta eivät pysty selittämään nostovoiman teoriaa kokonaisuudessaan.

 

Oikeasti asian ymmärtämiseksi se sirkulaation periaate täytyy ymmärtää ja hyväksyä ennen kuin asiaan tulee tolkkua. Se on ainoa tapa selittää miten pingispallo, ladon ovi tai selällään olevan lentokoneen siipi yleensä kehittää nostovoimaa. Sirkulaation selittäminen ei vaan ole sellainen mukava jutska, jonka voisi heittää peruskurssilla päin oppilaiden naamaa, varsinkin kun kansan parissa on edelleen vallalla näitä taikauskoon verrattavissa olevia näkemyksiä.

 

Ne joita asia oikeasti kiinnostaa, suosittelen hankkimaan Ilmailuliiton SIL-Shopista Erkki Haapasen Aerodynamiikka-kirjan sekä pingispallon ja -mailan ja tekemään niillä empiirisiä kokeita. Toinen vaihtoehto on tietysti se, että menee lukemaan TKK:lle hieman aerodynamiikkaa, kuten muutama tässä säikeessä kirjoittanut (itse mukaan lukien) on tehnyt.

[Jouni Laukkanen 55]

 

Se paperilennokki asia....jotenkin tuntuu siltä että ko. tapauksessa tämä newtonin toinen auttaa juurikin pitämään lennokin ilmassa niin kauan kuin nopeutta riittää.

 

Täytyy kai kaivaa aeromystiikan oppikirjat kaapista ja tutkia näitä asioita uudestaan.........

 

Ei kun sirkulaatio lennokin siiven ympärillä taittaa virtausta alaspäin. Ei kannata kaivaa niitä oppikirjoja, niistä sitä selitystä ei oikeasti löydy ellet löydä oikeita kirjoja.

 

Onko minua kusetettu?........

 

 

Nyt olet asian ytimessä.

 

P.s Kertokaas muuten mitä siivelle tapahtuu noin aerodynaamisesti sakkaustilanteessa,mihinkäs se nostovoima sitten yht'äkkiä katoaa jos kerran alapintaan kohdistuva ilmavirrantaitto pitää siiven nostovoimaisena?????

 

....jotenkin tuntuu, että molemmat teoriat toimivat (newtonin 3. ja paine-ero) riippuen siiven tai lentopinnan lentotilasta.

 

Olipa lentämässä esine mikä tahansa, virtaviivat esineen etu ja takapuolella pyrkivät yhtymään tietyssä pisteessä, jota sanotaan patopisteeksi. Kitkattomassa virtauksessa ne olisivat yksiselitteisesti kappaleen (siiven) etu ja takapuolella, samalla viivalla suhteessa vapaan virtauksen suuntaan.

 

Tosielämässä virtaus on kuitenkin kitkallinen ja siiven ympärillä vaikuttaa em. sirkulaatio jonka seurauksena on nostovoimaa ja patopisteet siirtyvät symmetrialinjalta "alaspäin". Näiden lisäksi siiven terävä jättöreuna estää virtauksen taittumisen vastavirtaan, joten takimmainen patopiste pysyy melko tanakasti jättöreunan kohdalla, vaikka etummainen vaelteleekin. Kunnes... kohtauskulma kasvaa niin suureksi, että yläpinnalla oleva virtaus muuttuu voimakkaasti turbulenttiseksi, eikä pysty estämään takimaisen patopisteen siirtymistä jättöreunasta  siiven yläpintaa pitkin vasten vapaata virtausta - tapahtuu sakkaus.

 

Et ymmärtänyt? Ei se mitään... ilman kuvia tämän selittäminen onkin hyvin hankalaa. Unohda kuitenkin Newton ja Bernoulli, liity sirkulaation palvojiin.

[Guest avrorj85]

Miälenkiintoisia juttuja. Tässähän on semmoinen fiilis, että alkaa oppimaan taas jotain uutta. Olisi kyllä voinut ko. aineen opettaja kertoa aikoinaan kokototuuden, eikä vain osaa siitä. Luulisi tienneen asian laidan tai sitten ei. Tai sitten samoista asioista on puhuttu vain eri termeillä ja nimillä. Ehkei mun tarviikkaan tietää enempää............

 

Noh, pääasia, että myllyt pyörii ja pitää koneen liikkeessä....................

[Kimmo Wjuga 1]

Jahas... täällä on taas alkanut keskustelu siitä miten siipi nostovoima synnyttää. Coanda-efektikin taisi olla jo mukana perinteisten Newtonin 2. ja Bernoulli -selitysten ohella eli johan tässä pitkällä ollaan.

Oikeasti asian ymmärtämiseksi se sirkulaation periaate täytyy ymmärtää ja hyväksyä ennen kuin asiaan tulee tolkkua.

 

Tosin sen verran tarvii tähän sanoa, että sirkulaatiohan ei ole muuta kuin nopeuden integraali esim. kontrollipinnan yli, ja jos sen fysikaalista merkitystä tarkastelee, niin se kertoo meille nopeuden muutoksen kontrollipinnan ympäri. Toisaalta tuohan johtaa juuri Newtonin lakiin, sillä newtonhan muotoili asian siten, että voima on liikemäärän muutos ja liikemäärän muutostahan sirkulaatiolla tarkastellaan.

eli nostovoima=tiheys*nopeus*sirkulaatio. Eli taas Newtonin laki muotoiltuna toisin.

[Jouni Laukkanen 55]

Tosin sen verran tarvii tähän sanoa, että sirkulaatiohan ei ole muuta kuin nopeuden integraali esim. kontrollipinnan yli, ja jos sen fysikaalista merkitystä tarkastelee, niin se kertoo meille nopeuden muutoksen kontrollipinnan ympäri. Toisaalta tuohan johtaa juuri Newtonin lakiin, sillä newtonhan muotoili asian siten, että voima on liikemäärän muutos ja liikemäärän muutostahan sirkulaatiolla tarkastellaan.

eli nostovoima=tiheys*nopeus*sirkulaatio. Eli taas Newtonin laki muotoiltuna toisin.

 

Niin, siitähän ei pääse minnekään että Newtonin lakia tässä sovelletaan. Meikäläisittäin on perusteltu nostovoiman syntyä perinteisesti "Bernoulli-teorialla", joka selittää jotakin, mutta ei kaikkea. Nähtävästi anglosaksisissa maissa tunnetaan hyvin myös tämä "Newton-teoria", joka selittää kyllä esimerkiksi avaruussukkulan aerodynamiikkaa sen tullessa ilmakehään, mutta ei paljoakaan muuta, koska se jättää siiven yläpinnan vaikutuksen tyystin huomioimatta.

 

Tarkoitushan ei ole kieltää sitä, etteivätkö herrojen nimellä kulkevat lait vaikuttaisi aerodynamiikassa, vaan sen miten niillä halutaan antaa kaikenkattava selitys siihen miten nostovoima syntyy. Siksi olisi syytä unohtaa teoriat "Newton" ja "Bernoulli" ja puhua vain sirkulaatiosta.

[Jaakko Kuusisto 3]

 

 

Onko minua kusetettu?........

 

P.s Kertokaas muuten mitä siivelle tapahtuu noin aerodynaamisesti sakkaustilanteessa,mihinkäs se nostovoima sitten yht'äkkiä katoaa jos

kerran alapintaan kohdistuva ilmavirrantaitto pitää siiven nostovoimaisena?????

 

 

 

selityksenä sanoisin seuraavaa:

ennen sakkauskohtauskulmaa, pysyy vastuskertoimen arvo vielä siedettävänä, mutta sakkauskohtauskulman ylityksen jälkeen kasvaa vastuskertoimen arvo liian suureksi, jotta siipi synnyttäisi lisää nostovoimaa sillä kohtauskulmalla.

Huomaa, että sakkauskohtauskulman ylityksen jälkeen ei nostovoimakertoimen arvo "romahda", vaan siipi synnyttää vieläkin nostovoimaa, mutta ei tarpeeksi pitääkseen edes vaakalentotilanteen hallussa.