Vortex aerodinamika. Modellərimin aerodinamikası haqqında bir neçə kəlmə - Alexandrov Jets. Avtomobil mühərrikində narahat olun

Ppv\u003e Dmitri, mənimlə və ya G.S kitabı ilə müzakirə edəcəksiniz. Bushgens?

Kitabdan tam rəhbərlik etdiniz. Yəni səninlə. Olmamalıdır? Burada "Biz ödəyirik" sitat gətirmədi.

Onları işlərinə görə qiymətləndirəcəyik. Həmişə Tsaqda deyil, belə, belə də SSRİ-də belə olsa da.

Ppv\u003e MiG-29-da kəskin nəfəs ala bilməyəcəyəm, amma T10-1 üçün qanad haqqında mübahisə etməyəcəyəm - bu mövzu ilə əlaqəli bir böyük söhbət üçün mövzusudur -27 intervalında 1971-76. G.G. Yenidən bu mövzuda pozuntulara qarışmaq istəyim yoxdur, yalnız Qanad T10-1-in forması və profilləşdirmə nəzarətçisi tərəfindən optimallaşdırılmadığını, ancaq yığımda Kmakslara nail olmaq üçün ...

Təyyarənin səssiz olduğunu nəzərə alaraq. Burada gülünc kəsildi. MIG-29-a axını haqqında mübahisə etmək lazım deyil, yenidən yükləndi.

Ppv\u003e Və artıq sizə 4-cü nəsil A / D döyüşçüləri üçün bu, düzənlik, məhz buyursonik üçün optimallaşdırılmadı, yəni kmaks rejimində heç olmasa yığımda yüksək manevr xüsusiyyətlərini təmin etmək üçün optimallaşdırılmadı, lakin Sudiopa yaxın rejimlərdə.

Və inanmadım. Yeni nəsildə bir neçə məqsəd üçün daha çox optimallaşdırma apardılar. Köhnə yaxşı və ən vacib olanı ləğv etmir.

T-10-1, yığım aralığında və superstruct üzərində çox optimallaşdırılmışdır. Sonra artıq uçarkən manevr qabiliyyətini aldılar.

F-15 sürət və tavan, yaxşı bir boylu, supersonic manevrlər üçün m\u003e 1.5 üçün optimallaşdırılmışdır. Hətta yüngüllük və nisbi sadəlik, dəyəri.

Ppv\u003e Yaxşı, çünki aydın yazılıb: "Qanadsız qanad üçün kritikdən çoxdur." Bu o deməkdir ki, başlanğıc qanadına səpələnəcək (axını olmadan), kök axını ilə təchiz olunmuş qanad üçün bu künclər olduqca işçi olacaq, bunlar üzərində heç bir qəza olmayacaq və belə olacaq. Surapp-da artım əldə edilir.

Bərkat olacaq. Sehrli alətlər yoxdur. Və qaldırma gücünü axın olmadan fərqli şəkildə artırmaq mümkündür. Böyük sadə qanad indi moda və ya pgo.

Adi bucaqlar və subsonik sürətlərlə, axın lazımsızdır. Bu barədə yazdım, nədənsə, etiraz edirsən.

Ppv\u003e Dmitri, bu vəziyyətdə nə vorteksin "zərər" nə var? Qanadın üst səthindəki vakuum kimidirmi? Əksinə, həddindən artıq təzyiqdə yaradılmalıdır?

Qasırğa təyyarənin enerjisini udur. Düzgün yerdə, axınının parçalanmasını sərtləşdirə bilər, amma sonra vakuum onu \u200b\u200byaratmır, ancaq işləməyə davam edəcək qanad.

"Əksinə" olmamalıdır.

Ppv\u003e Anlayışların əvəzlənməsi var. Mən 4-cü nəsil döyüşçülər haqqında danışırdım və indi müasir bir təyyarə haqqında danışırsınız. Dəqiq nəyi göstərin? Və ən çox "mütəxəssislər" kimdir?

Mövzudan köçmək? Mən etməyəcəyəm. Anlayışların dəyişdirilməsi yoxdur: axını olmayan ən yeni döyüşçülər. T-50 istisna və onsuz da onsuz da 1.42, onsuz da.

Ppv\u003e Mən manevr edilə bilən xüsusiyyətlərin optimal olduğunu nəzərdə tuturdum. 3-cü ilə müqayisədə 4-cü nəsil döyüşçülərin 4-cü nəsilinin manevr edilə bilən xüsusiyyətlərin daha yüksək səviyyəsini təmin etməsi lazım olduğunu iddia etməyəcəksiniz. Supersonic-də optimal olan supersonik təyyarələrin olmaması haqqında - incə məmur dul haqqında demək istəyirəm. Bu, sənin olmasıdır və mən "səssiz" döyüşçüləri və səssizliyindəki A / D xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılması haqqında burada davam etmirəm.

Bəli, manevrdən imtina etdilər. Sürət və aralığı, yük, uçuş, eniş ən vacibdir. Bütün bunlardan başlayır. Və sonra bəli, ikinci kiçikliyin ikinci sırasının təsirini nəzərə ala bilərsiniz.

Qanad təhlükəsiz eniş üçün artırıldı. Sürətlə və ya üçbucaqlar. Və s.

O qədər aydındır ki, bu, çox müzakirə olunmur, çünki bir müddət başlayaraq optimallaşdırma sayının artmışdır. Yumşaqlar, PGO, EDSU, azaldılmış sabitlik, hətta şaquli plumage - sürət və aralığa görə, əvvəlcə.

F / A-18A-da boşluqlar etdi. Onlar yalnız manevr etmək üçündür. Onlar azaldı və çıxarıldıqdan sonra.

Ppv\u003e Razılaşdır, Dmitri, Amerika 4-cü nəsil döyüşçüləri anlayışı ilə bağlı arqumentlər, populyar texniki ədəbiyyatdan ümid edərək, populyar texniki ədəbiyyatdan ümid edərək, bu təyyarənin yaratmasını istəməyiniz istənməyən bir real sənədləri görməmişdir. Və daha çox, TTT tipinin yerli oxşar sənədlərini təyyarə ilə görə bilmədi, bu da SU-27 və ya MIG-29-un F-15/16/18-dən fərqləndiyini və niyə fərqi ilə mübahisə edir ...

Mən faktlara - hallara güvənməyə çalışan o çəkilmə ilə razıyam. Fikirlər də Murzilov deyil, amma Markty akademikləri yalnız diqqət çəkir.

TTT ilə tanış oldunuz? Sehrli vortalar haqqında təxminləriniz deyilmi?

Müxtəlif təyyarələrin, xüsusən magistral və ağır nəqliyyatın arxasında olan Vortex yollarının araşdırmaları elmi və praktik maraqlardır. Qanadın arxa kənarlarından gələn vorteks izləri uzun yaşayır və təyyarədən 10-12 km məsafədə uzaqlaşır. Digər təyyarələrin, xüsusən də ağciyərlərin yemək, ağır bir təyyarənin vorteksinin yolunda fəlakətli nəticələrə səbəb olur. Havada yanacaq doldurma prosesi, aşılayıcı təyyarənin yaxınlığında təyyarəyə girmək təhlükəsi səbəbindən xüsusilə aktualdır.

Təyyarələrin və eniş rejimində təyyarələrin vorteks izlərinin tədarükləri, hava limanının səthinin yaxınlığında yayıldıqda və eniş və ya eniş edən təyyarələr üçün potensial təhlükəli olduqda çox vacibdir və vortex yoluna girə bilər təyyarənin meyl və ya enişi. Vortex izlərinin tədqiqi çox sayda uçuş və enişin aparıldığı və göstərilən təhlükənin onun ötürülməsi səbəbi olduğu hava limanları üçün xüsusilə vacibdir.

Təyyarənin vorteks izlərinin nəzəri tədqiqatları aparıcı aviasiya güclərində intensiv şəkildə inkişaf edir. Bunun üçün, sürüşkən axınların riyazi modelləşdirilməsi metodlarından istifadə olunur: Navier-Stokes tənliklərinə əsaslanan birbaşa ədədi simulyasiya, həmçinin, Reynolds tənliklərinə əsaslanan simulyasiya ilə birlikdə navier-stokes tənliklərinə əsaslanan böyük vortalar modelləşdirilməsi, hər hansı bir diferensial turbulans modeli ilə bağlandı. Bu yanaşmalar daxili və xarici elm adamlarının işlərində istifadə olunur.

Ayrıca aerodinamik borular və ağır və yüngül təyyarələr üçün vortex yollarının inventar uçuş tədqiqatlarında eksperimental işlərin vacibliyini də vurğulamaq lazımdır.

Ölkəmizdəki vorteks təyyarələrinin nəzəri araşdırmalarının əcdadı, professor S. Belotserkovski Prof. O göstərdi ki, bu problem onun tərəfindən hazırlanmış diskret vortalar metodu əsasında uğurla həll edilə bilər.

Bu fikirlərin diqqətini nəzərə alaraq monoqrafiyanın diqqətini bu fikirlərin bu fikirlərin iki təşkilatdakı şagirdlərin və izləyicilərinin, N. Yukovskinin Aerohydrodinamik Aerohydrodinamik Aerohydrodinamiya İnstitutu . Diskret vortalar üsulu ən sadə və yuxarıda göstərilən yanaşmalara nisbətən maşın vaxtının əhəmiyyətli dərəcədə daha az xərclənməsi tələb olunur. Eyni zamanda, diskret vortalar metodu, təyyarənin aerodinamik xüsusiyyətlərini və vorteks izlərinin, təyyarələrin və digər obyektlərin (təyyarələrin gəmiləri, ərazi, şəhər binalarının) inkişafı prosesinin aerodinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək üçün istifadə olunur.

Diskriz vortalar metodu, viskozite mühasibatlığı əhəmiyyətsiz olduqda, viskozite mühasibatlığı əhəmiyyətsiz olduqda çox təsirli olduğu ortaya çıxdı, Jets və təbəqələrdə yenidən sərbəst vəziyyətdə axan axınları ilə

qarışdırın.

Bir sıra vəzifələri həll edərkən müəlliflər əlavə empirik məlumatlardan istifadə edirlər və yerin yaxınlığındakı vorteks izlərini hesablayarkən, vorteks izlərinin qarşılıqlı əlaqəsi, sürətlə sərhəd qatını yaradan çarpaz yolları ilə qarşılıqlı əlaqələndirir. Bu sərhəd qatının qarşılıqlı əlaqəsi, bir vortex qoşqusu ilə ayrıldıqda, vortex izinin qondarma reysi hesabını hesablamaq mümkün olduqda, ikincisi, alma səthindən 20-50 m yüksəkliyə qalxdıqda zolaqdan.

İnanıram ki, monoqrafiyanın dərc edilməsi bu vacib və mürəkkəb problemin öyrənilməsinə əsas töhfə olacaqdır.

Akademik O. M. Belotserkovski

Oxucuya təklif olunan monoqrafiya, təyyarənin arxasında vortex yollarının ədədi modelləşdirilməsinə həsr edilmişdir.

Hal-hazırda, bir çox inkişaf etmiş ölkələrin aviasiya mütəxəssisləri çox cari bir problemdir: gələcəkdə hava gəmilərində hava daşıyıcılarında proqnozlaşdırılan hava limanlarının zəruri olanı necə təmin etmək olar mülki aviasiya 2015-ci ilə qədər 2,5-3 dəfə və eyni zamanda təcili hava nəqliyyatını ən azı 3 dəfə azaldır. Bu cür planların həyata keçirilməsinin əsas çətinliklərindən biri də uçuşların vortex təhlükəsizliyini təmin etməkdir. Uçuşların vortex təhlükəsizliyi problemlərinin mahiyyəti, hər hansı bir uçan təyyarənin digər təyyarələr üçün təhlükə olan atmosferdə uzun ömürlü bir vorteks izi buraxmasıdır. Atmosferin vəziyyətindən asılı olaraq magistral təyyarələr üçün belə bir təhlükəli cığırın uzunluğu 10-12 km və bəzən 15 km-ə çatır. Uzun məsafələrdə, yol yox olur. Bu, vortaların və digər hadisələrin təbii dəfəsi səbəbindən arttkatı ilə əlaqədardır. Su buxarının kondensasiyasının təsiri səbəbindən, vortex cığırı bəzən Yer müşahidəçisi üçün görünən olur.

Vortex izi təyyarənin, uçuş kütləsinin, uçuş konfiqurasiyasının, atmosferin vəziyyəti, hündürlük və uçuş sürətindən asılıdır. Təbii qüvvələrin təsiri altında, vortex cığırı təyyarə traektoriyasının altından 50-300 m-ə endirilir və külək və yerin təsiri nəticəsində üfüqi istiqamətdə də dəyişir. Təyyarənin uzaq vorteks izinin yüksək hündürlüyündə uçarkən əks dönüşün vortex qoşulması iki paraleldir. Zamanla onların hər birinin dövriyyəsinin azaldılması müxtəlif əlamətlərin vortizliyinin qarşılıqlı nüfuz (yayılması) səbəbi ilə əlaqədardır. Türbəli bir atmosferdə bir təyyarənin uçuşu, artan turbulans, vorteks qoşqularının xarici bölgəsindəki vorteqliyanın xarici bölgəsindəki vortitliyin yayılmasını artırır, bu da qoşquların hər birinin hər birinin dövriyyəsinin dövriyyəsinə səbəb olur. Hal-hazırda aşağı və yüksək atmosfer turbulans səviyyəsində dövriyyə itkisini hesablamaq üçün müxtəlif empirik düsturlar məlumdur.

Təyyarənin vortex track arasında hava limanının səthi ilə uçuş və eniş rejimində qarşılıqlı əlaqə problemi var. Hava limanının istehsalının davamlı böyüməsi səbəbindən xüsusilə vacibdir. Bunlar bir çox AB ölkəsi, ABŞ və Rusiya, eləcə də Çin və Hindistandan narahatdır. Vortex izinin qarşılıqlı əlaqəsi üçün mühasibat uçotu

zeblinin səthi ilə, NEB yaxınlaşmasında, yaxınlaşma məlum bir nəticəyə səbəb olur, buna görə vortex təyyarə sistemi (əks dönüşün iki vortası və onun güzgü əks-ikisi ekranın formalaşması üçün nisbətən a kvadrupole) qeyri-stationary: Hər iki vorton, eyni zamanda, eyni zamanda transvers istiqamətində hər iki istiqamətdə hərəkət edir. Aerodinamik borudakı ekranın yaxınlığında qanad vortex sisteminin ilk eksperimental tədqiqatları, sona çatma və aralarındakı məsafədəki artımın, həm də ne yaxınlaşmada da artdığını, həm də yüksəldiyini göstərdi Hər iki vortasiya, bəzi səviyyələrə (sözdə ribaulg), döngə kimi traektoriya boyunca hərəkətlərini izləməklə. Təcrübələr əsasında, Vortex Hərəkatının döngənin döngəsinə bənzər bir traektoriyasının olması, ekranın içərisində qurulmuş axının (əhatə dairəsi boyunca) qurulmuş sərhəd qatının ayrılması ilə əlaqədardır Vortex qanad sisteminin ekran səthi. Sərhəd təbəqəsinin ayrılması zamanı axında qarşılıqlı əlaqə quran ikincisi, bunun səbəbi ilə qarşılıqlı təsir göstərir, bunun səbəbi ilkin vortalar və vorteksin ribajının döngəsi ilə əlaqəli traektoriyasıdır.

Hal-hazırda, praktikada, ICAO qaydaları, təyyarələrin bir istiqamətdə uçduğu təyyarələrin (üfüqi echelonation), təyyarələrin vorteks izlərinə ödənilməməsi şəraitində uçan təyyarələrin (üfüqi echelonation) arasında minimum məsafələri müəyyənləşdirir. Bu qaydalara görə, minimum məsafələr təyyarə növü ilə müəyyən edilir. Bütün təyyarələr şərti olaraq üç sinifə bölünür: işıq (7t qədər), orta (7t-dən 136tdan 136t) və ağır (136 tondan çox). Beləliklə, minimum məsafələr sabitdir və məsələn, ağır bir təyyarənin arxasında uçan ağır bir təyyarə (11 km) - ağır bir təyyarə (Şəkil 1.1) uçan ağır bir təyyarə üçün 4 dəniz mil (7.4 km) iş [i]). A-380 tipli yeni ağır təyyarələrin gəlməsi ilə təyyarə arasındakı təhlükəsiz fasilələri artırmağa ehtiyac var. ICAO tövsiyələrinə görə (ICAO hesabatı "Airbus A-380 təyyarəsi Airbus A-380 təyyarəsi" LL / 10/2005: T 13 / 3-05-06661.Slg) A-380, üfüqi echelonation fasilələrlə bərabərdir Sonrakı təyyarə ağır və 4 dəniz mil (7,4 km), 4 dəniz mil (7,4 km) olan ağır təyyarələrin ardından, 2 dəniz mil (3,7 km) aralığı, 4 dəniz mil (7,4 km), əgər növbəti təyyarə orta və ya işıq olarsa, 4 dəniz mil (7.4 km) artmışdır.

ICAO standartları da marşrutda təyyarənin şaquli echelonasiyasını da müəyyənləşdirir. Hava yollarının ötürülməsini artırmaq ehtiyacı artıq altı əlavə uçuş elektonu (RVSM proqramı) və ənənəvi 2000 fut (610 m) əvəzinə 1000 fut (300 m) bir hündür hündürlükdə bir girişin tətbiqi və tətbiqi səbəb oldu.

Bir uçuş-enmə zolağına (uçuş-enmə zolağına) və ya WFP-də paralel yaxınlaşdıqda, icazə verilən vaxt intervalı 2-3 dəqiqədir. Təcrübədə, tez-tez uçuş və ya eniş zamanı, xarici şəraitin təsiri altında təyyarənin arxasında vorteks izi tez bir zamanda uçuş zolağını tərk edir və digər təyyarələrə qarışmır. Bu vəziyyətdə, 20-30 s-dən sonra başqa bir təyyarə əkmək və ya onu çıxarmaq üçün icazə verə bilərsiniz. Digər şərtlərdə, vortex track uçuş-enmə zolağının üzərində qala bilər və digər təyyarələrə təhlükəni təmsil edə bilər. Məsələn, 1-2 m / s yanal küləklə, vortex track bir neçə dəqiqə ərzində uçuş-enmə zolağına asıla bilər.

Bir çox ölkə xüsusi vortex təhlükəsizlik sistemləri yaratmaq üçün hərəkətlərini əlaqələndirməyə çalışır elmi və praktik konfranslar. 2007-ci ilin fevral ayında Brüsseldə başqa bir konfrans keçirildi. Hava nəqliyyatının idarə edilməsinin və uçuş təhlükəsizliyinin səmərəliliyinin daha da yaxşılaşdırılması, vorteks izləri probleminin həllini tələb edir, ICAO, Vortex təhlükəsi üçün ən perspektivli qazanma sistemləri üçün tələbləri formalaşdırdı. Bu tələblər Hava Trafik Baxımı Təlimatında (ICAO DOC 9426, II hissə, Fəsil 3, Əlavə A). Vortex təhlükələri üçün xəbərdarlıq sistemləri yer və təyyarədə komponentlər olmalıdır. Eyni zamanda, Vortex təhlükəsizliyindəki echelonation sabit minima, xüsusi meteoroloji şərtlərə və xüsusi təyyarə cütlərinə uyğun minima ilə əvəz edilməlidir. Bundan əlavə, sistem vortex izlərinin təhlükəli zonalarını aşkar etməlidir, habelə hava nəqliyyatı idarəsi və təyyarə qruplarına əlavə yüklər yaratmamaq lazımdır.

Rusiyanın Vortex Vortex Sistemi, CNS / ATM icao texnologiyalarına əsaslanan uçuşların təhlükəsizliyi ən tam razıdır [і0, 12, 13]. CNS / ATM icao texnologiyaları Hava yollarının təşkili sistemlərinin effektivliyini təmin etmək üçün perspektivli bir vasitədir və ICAO qlobal planının 2010-2020-ci ilə qədər 2010-2020-ci illərdə hava yollarının aparılmasının məcburi texnoloji komponenti kimi həyata keçiriləcəkdir.

Təyyarənin vorteks izlərini modelləşdirmək və öyrənmək üçün nəzəri araşdırmaların müxtəlif üsulları istifadə olunur: Navier-Stokes tənlikləri (LES) və əsaslı bir turbulans istifadə edərək, böyük vortalar (LES) modelləşdirən Türbəli hərəkət (DNS) birbaşa ədədi simulyasiyası Model, eyni zamanda tənliklərin ədədi həlli olduğu kimi Reynolds (Rans), diferensial turbulans modelindən istifadə edərək bağlanır. S. Belotserkovskinin əsərlərində, təyyarənin vortex yolunu simulyasiya etmək üçün diskret vortalar metodundan istifadə etmək təklif edildi.

Siyahıda göstərilənlərin ən məlumatlı, Zomley-dən böyük və kiçik məsafələrdə təyyarənin yaxın və uzaq vorteks izlərini öyrənməyə imkan verən DNS və Les metodlarıdır. Xüsusilə, atmosferin, atmosferin təbəqələşməsinin, shear küləyi, habelə təyyarənin vorteks izinin və mühərriklərin reaktiv təyyarələrinin təsirini araşdırmağa imkan verir. Rans metodları, ekranın səthi ilə əks dönüşün iki vortex qoşqusunun qarşılıqlı əlaqəsində olan model problemlərinin həllində təsirli olur. Bu, təyyarənin uzaq vorteks izinin təsirini yerin səthi ilə təsirini təqlid etməyə imkan verir.

Təyyarənin vorteks izlərinin eksperimental tədqiqi Aerodinamik boruların və ya lazer metodlarından (ladar ölçmələri) istifadə edərək uçuş işlərində modellərdə və ya uçuş işlərində həyata keçirilir.

Son illərdə, təyyarənin vorteks izlərinin modelləşdirilməsi üzrə üç əsas monoqrafiya dərc edilmişdir. İlk ikisi, geniş vəzifələri həll etmək üçün müxtəlif ədədi metodların istifadəsinə əsaslanır, bunun üçün kitab kitabdakı boru və uçuş təcrübələrindən istifadə edir. Onlarda göstərilən riyazi modelləşdirmə metodları, böyük hündürlüklərdə uçuş zamanı təyyarənin vorteksinin inkişafı və uçuş və əkin rejimlərində yerin yaxınlığında olan bütün tapşırıqlar toplusunu həll etməyə imkan verir. Rəqəmsal modelləşdirmə metodlarından istifadə etməklə müəlliflər bir sıra fundamental məsələlərə cavab verdilər.

Üçüncü monoqrafiya, diskret vortalar metoduna əsaslanan vorteks izlərinin riyazi modellərinin yaradılmasına həsr edilmişdir. Bu üsul, təyyarənin vortex izinin və bəzi empirik naxışlarla birlikdə, hər ikisini böyük hündürlükdə və yerin yaxınlığında uçarkən, həm də müvafiq tapşırıqlara sadə həllər əldə etməyə imkan verir uçuş-enmə zolağında.

Diskriz Vorties metodu, cəsədlərin ayrılma axınını hesablayarkən cəsədlər Laminar Laminar və turbulent sərhəd təbəqəsinin nəzəriyyəsi metodları ilə uğurla birləşdirilir. Təyyarəyə uçuş və təyyarənin eniş rejimlərində, təyyarənin vorteks sistemi, hava limanının səthinin yaxınlığında, turbulent sərhəd qatının meydana gəlməsi ilə müşayiət olunan eninə axın. Bu təbəqənin ayrılması nəticəsində yaranan vortalar, nəticədə sonuncular, nəticədə vortex təyyarə sistemi ilə qarşılıqlı təsir göstərir.

Təyyarənin vorteks izinin modelləşdirilməsi ilə əlaqədar diskret vorteks metodunun vacib bir xüsusiyyəti, təyyarənin aerodinamik xüsusiyyətlərini təyyarənin və sonrakı deformasiyasının meydana gəlməsinə qədər aerodinamik xüsusiyyətlərini hesablamaq üçün eyni dərəcədə uyğun olmasıdır Bu iki kanallı sistemə daxildir. Bu yanaşma ilə problemin problemi diametrli vəzifədə lazım deyil, mərkəzin koordinatları və qanad mexanizasiyası ilə təyyarənin həndəsəsi koordinatları daxildir.

Bundan əlavə, diskret vortalar metoduna əsaslanan riyazi modellərin vacib üstünlüyü onların səmərəliliyi və hesablanması sürətidir. Bu hal, uzun məsafəli bir vortex izinin xüsusiyyətlərini modelləşdirmək və araşdırmaq üçün diskret vortalar metodunu tətbiq etmək üçün xarici tədqiqatçıları cəlb etdi.

Bu monoqrafiya əvvəlcə hava vintləri ilə təyyarələrin vorteks izlərinin araşdırmalarını təsvir edir və bir təcəssümün 3-4 ilə hesablama vaxtının hesablama vaxtının hesablama müddəti ilə ədədi əsaslanan metodlarla müqayisədə daha azdır Navier Stokes tənliklərinin həlli. Monoqrafiya kitabda təsvir olunan metodların inkişafını təqdim edir və onların ümumiləşdirilməsi bir sıra yeni vəzifələr üçün verilir.

Monoqrafiya bir giriş və 8 fəsildən ibarətdir.

Gl 1, atmosfer turbulensi, təyyarələrin vortex izi ilə bağlı əsas məlumatları ehtiva edir və vortex izlərinin xüsusiyyətlərini hesablamaq üçün müasir ədədi metodları təhlil edir.

Ch-də. 2, diskret vortalar metodunu, habelə gözyaşardıcı və reaktiv axınlarında pulsuz turbulanlıq məlumat bazasında modelləşdirmə təsvir edir.

Ch-də. 3 bəzi təyyarələrin arxasında vorteks izinin yaxınlığında modelləşdirmə nəticələrini təqdim edir.

Ch-də. 4 Uzun mənzilli bir vortex izinin riyazi modelini təsvir edir və Turbojet mühərrikləri IL-76, B-747 və A-380 Turbojet Mühərrikləri ilə Təyyarənin Vortex yolunun xüsusiyyətlərini göstərir.

Ch-də. 5, hava vintləri ilə təyyarələrin arxasında uzun məsafəli vorteks yolunun riyazi bir modelini və AN-26 təyyarəsinin arxasında olan Vortex izinin xüsusiyyətləri, AN-12 və C-130-ların arxasında Vortex izinin xüsusiyyətləri göstərilir.

Ch-də. 6 ərazi relyefi yaxınlığında külək axınının xüsusiyyətlərini və hava axını xüsusiyyətlərinin hesablanmasının nəticələrini hesablamaq üçün riyazi modeli təsvir edir və dağlar yaxınlığında və dərələr yaxınlığında təqdim olunur.

Ch-də. 7, yüksəliş və eniş rejimində təyyarənin vortex yolunun riyazi modelini göstərir, Tu-204 və IL-96 təyyarələri üçün bu rejimlərdə vorteks izlərinin xüsusiyyətlərinin nəticələrinin hesablanmasının nəticəsi təqdim olunur.

Ch-də. 8 Vortex yolunda təyyarələrin aerodinamik xüsusiyyətlərini hesablamaq üçün riyazi model təyin edilmişdir. Yak-40 təyyarəsinin Aerodinamik Xüsusiyyətləri, IL-76 təyyarələrindən, AN-124, B-747 və A-380, ərazidən olan su-25 təyyarəsi, eləcə də MIG-31 Təyyarələr IL-78-dən havada doldurarkən.

Müəlliflər həmkarları və materiallarından istifadə etməyə icazə verən şagirdlər tərəfindən qiymətləndirilir: B. S. Krourzkom, S. İ.İ.İ., S., S.Mra, S.Mra Eremenko, S. Ushakov, A. V. Golovnev, A. S. Dzube, N. N. N. Kopylov. Saytda alınan fotoları əhatə edin:

02-07-2017

Maye və qazlı medianın axınları iki növdür: 1) Sakit, hamar və 2) nizamsız, mühit və digər parametrlərdə orta həcm və xaotik dəyişikliklərin əhəmiyyətli qarışması ilə nizamsızdır. Birincisi Laminar adlanır və ikinci İngilis fiziki W. Tomson "turbulent" termini təklif etdi (İngilis dilindən. Turbulent - fırtınalı, ayrılmaz) Təbiət və texnologiyanın əksər meylləri ikincisinə, ən az öyrənilmiş qrupa aiddir. Bu vəziyyətdə statistik (zamanla və məkanla orta hesabla) təsvir metodlarından istifadə olunur. Birincisi, axınının hər nöqtəsində ripplesləri izləmək demək olar ki, mümkün deyil və ikincisi, bu məlumatlar yararsızdır: xüsusi tətbiqlərdə istifadə edilə bilməz.

Turubulanlıq təbiətin ən dərin hadisələrindən biri olduğundan, işinə ən ümumi yanaşma olan, bu, fəlsəfi nüfuzla əşyalara bağlıdır. Məşhur elm adamı T. cibində bu, yaradıcıdan əvvəl göründüyü zaman, ilk vəhyin, həyəcan sirlərini aşkar etmək üçün, ilk vəhyin olduğunu söyləyərək çox məcazi olaraq bunu təsvir edir.

Ən böyük praktik maraq, çox sayda Reynolds Re \u003d U0B / N-ə uyğun gələnlərdir. Bu ölçülü dəyəri əsas sürət U0 (Jet-də - təyyarə üçün son istifadə müddəti - uçuş sürəti), xarakterik xətti ölçülü b (qanaddan diametri və ya qanad akkordunun diametri) və orta N-nin viskozitesi daxildir. Reynolds sayı inertial qüvvələrin və sürtünmə qüvvələrinin (özlülük) nisbətini müəyyənləşdirir. Aviasiyada bu nömrənin tipik dəyərləri aşağıdakılardır: re \u003d 105-107.

Vortex aerodinamika nədir?

Vorteks su və havanın axdığı, uşaqlıqdan bəri bizə məlumdur. Axındakı bəndləri quraraq, kənarları yalan danışarkən, suyu, su yollarını meydana gətirərək, suyun intensiv şəkildə fırlandığını müşahidə edə bilərik. Vanna otağından su axdıqda, bir maye huni fırlanma ilə görünür. Uçan təyyarənin arxasında iki sabit parçanı aydın görə bilərsiniz: bu, çox kilometr məsafədə uzanan vorteks qoşqularının qanadından. Vortex axını orta, havanın, havanın və s. Dönən həcmlərini təmsil edir. Kiçik bir perceller qoyursan, bu da dönəcəkdir.

Maye'nin sırf fırlanma hərəkətini izah edən ən sadə riyazi görüntü, sonsuz uzunluğun incə düz xəttidir. Simmetriya mülahizələri üçün, bütün təyyarələrdə, perpendikulyar mövzularda sürətin nümunəsi eyni (düz paralel axın) olduğu aydındır. Bundan əlavə, RADİUS R-nin iplə mərkəzi ilə hər hansı bir dövrə ilə, Sürət v bir tangent tərəfindən yönəldiləcək və daimi olaraq da daimi olaraq daimdir.

Vortexin intensivliyi, sürətin dövranı qasırğanı örtən qapalı bir konturla xarakterizə etmək adətdir. Bu vəziyyətdə, radius r sirkinin dairəsində \u003d 2PRV. Dövriyyənin ardıcıllığına görə, yalnız orta ideal (devoid sürtünmə) üçün, GNe R-dən asılıdır. Nəticədə, bio-savara formulunun şəxsi növünü alırıq

Tənlikdən (1) -dən göründüyü kimi, Vortex Axis (yəni R ® 0-də) yaxınlaşdıqca sürət, 1 / r kimi qeyri-müəyyən müddətə (V ® ¥) azalır. Bu xüsusiyyət tək deyilən adətdir.

17 yanvar 1997-ci ildə N. E. Zhukovski, "Rusiya aviasiyasının atası" dan bəri 150 il oldu. Müasir aerodinamikanın nəzəri bazasını qoydu, onu aviasiyanın əsasını təşkil etdi: ideal bir mayedə qanad qaldırma gücünün meydana gəlməsi üçün bir mexanizm qurdu, vortitlərin (qanadına qarşı qanadına nisbətən) konsepsiyasını təqdim etdi sözdə vortex metodunun mənbəyi. Bu üsula görə, qanad və ya təyyarə (LA), konservasiya teoremi fəziləti ilə, maye mühiti ilə birlikdə pulsuz (daşıyıcı olmayan) vortitiklər yaratmaqla əlavə edilmiş vortiklər sistemi ilə əvəz olunur. Bu vəziyyətdə tapşırıq bütün vortaların intensivliyinin və pulsuz vortaların mövqeyinin müəyyənləşdirilməsinə azalır. Vortex metodu, kompüterlərin gəlməsi və diskret vortalarının (MDV) ədədi metodunun yaranması ilə xüsusilə təsirli idi.

Türbəli izlərin və təyyarələrin vorteks kompüter anlayışı

Son onilliklər ərzində turbulence-nin əsas problemlərinin öyrənilməsində mühüm irəliləyişlər, ilk növbədə A. N. Kolmogorov və A. Obuxov, həm də izləyiciləri, eləcə də sələfləri L. Richardson və D. Teylorun da.

Çox sayda, REE, ümumiyyətlə, axın sürətinin axın sürətinin axın sürətinin ən kiçik dəyərlərə axın sürəti olduqda, ümumiyyətlə, müxtəlif ölçülü vorteks iyerarxiyası kimi qarışıqlıq idi. Geniş miqyaslı turbulans, rasional bədənin forması və ya nozzanın konfiqurasiyası, jet axdığı yerdən, son istifadə müddəti, xarici mühitin vəziyyəti ilə müəyyən edilir. Burada izlərin və təyyarələrin formalaşmasında özlülük qüvvələri nəzərdən keçirilə bilməz. Müəyyən bir mərhələdə kiçik miqyaslı turbulent axını təsvir edərkən, molekulyar özlülük mexanizmi nəzərə alınmalıdır.

Kolmogorov-Obukhovun nəzəriyyəsinə görə, kiçik miqyaslı inkişaf etmiş turbulensiya yerli quruluşu əsasən ümumdünya qanunlar tərəfindən təsvir edilmişdir. Kifayət qədər kiçik miqyaslı sahədə statistik universal rejim, demək olar ki, stasionar və homojen olmalıdır.

Müəyyən bir ara meydançasının mövcudluğu, eyni zamanda, infertialdır - inertialdır, bir inertialdır, bütövlükdə axınının xarakterik ölçüsü ilə müqayisədə kiçik, həm də özünəməxsus hadisələrdən daha böyükdür. Beləliklə, bu intervalda, turbulanmanın ilkin mərhələsində olduğu kimi, mühitin özlülüyü nəzərə alınmaya bilər.

Bununla birlikdə, əsas proseslərin yalnız keyfiyyətli təsviri, eyni zamanda kəmiyyət münasibətləri müəyyənləşdiriləcək, eyni zamanda kəmiyyət münasibətləri müəyyənləşdirilməmişin ümumi nəzəriyyəsi hələ də yaradılmışdır. Nəzəriyyənin riyazi mənasında ciddi bir şeyin inşası da çətin ki, turbulanmentin özünün tam tərifini vermək çətindir.

Digər tərəfdən, müxtəlif texniki tətbiqlərdən irəli gələn suallar istismar cavabları - ən azı təqribən, lakin elmi baxımdan əsaslanır. Nəticədə, türbələrin və hesablamalar, eksperimental məlumatlar ilə yanaşı, sürtülmə yarımmüpersiyası intensiv şəkildə inkişaf etmişdir, burada nəzəri qanunlar və hesablamalar, eksperimental məlumatlar istifadə olunur. Bu istiqamətin formalaşmasına töhfə belə elm adamları D. Teylor, L. Prandl və T. cibləri kimi etmişdir. Bu yanaşmaların bu yanaşmalarının inkişafı və həyata keçirilməsi G. N. Abramoviç, A. Ginevskinin və digərlərinə kömək etdi.

Turbulanmanın yarı empirik nəzəriyyəsində, problem sadələşdirilmiş, çünki bütün statistik xüsusiyyətlər öyrənilməmişdir, ancaq təcrübə üçün yalnız ən vacib olanlar - hər şey mülayim sürət və meydanların orta dəyərləri və nasazlıq işləri sürətlər (1-ci və 2-ci sifarişlərin qondarma anları). Bu yanaşmanın dezavantajı budur ki, hər bir xüsusi şərtlərin hər bir qrupu üçün təcrübədən bir sıra məlumatlar almaq lazımdır: izləri öyrənərkən müxtəlif formalar üçün, təyyarələrin müddəti bitmiş müxtəlif nozzle konfiqurasiyaları üçün və s. Stasionar yanaşmalarda qurulmuş bu nəzəriyyə (vaxtında prosesin inkişafı nəzərə alınmır), imkanlarını daraldır.

Türbəli izlərin və təyyarələrin vorteks kompüter anlayışı tərəfindən hazırlanmışdır, qapalı konstruktiv riyazi model (mm). Bu, Yuxarıda müzakirə olunan turbulensiya haqqında bu müasir fikirləri həyata keçirmək üçün MDV-nin istifadəsi ilə fəth edən bütün uğurların istifadəsinə əsaslanır. Bina MM, çox sayda və müxtəlif miqyaslı bir miqyaslı bir vorteks iyerarxiyası olaraq pulsuz turbulanmentin təfsirinə əsaslanaraq həyata keçirilir. Bu vəziyyətdə, turbulent hərəkat ümumi işdə üç ölçülü və qeyri-stasionar kimi nəzərdən keçirilir.

Modelləşdirmə modelləşdirilmiş reaktiv axınlarının praktik tətbiqi, diskret vortalar metodu ilə həyata keçirilir. Eyni zamanda, model məkan və zamanda davamlıdır. Model onun diskret analoqu ilə əvəz olunur. Vaxtında diskretizasiya budur ki, proses tn \u003d ndt (n \u003d 1.2, ...) vaxtında atlama kimi dəyişdirməklə rahatlaşır. Kosmosdakı boşluq fasiləsiz vorteks təbəqələrinin hidrodinamik qapalı sistemləri olan VorteNamically Bağlı sistemləri (Vortex filamentləri və ya çərçivələr) ilə əvəz etməkdən ibarətdir. Sərbəst vortaların maye hissəciklərinin sürəti ilə hərəkət etdiyi vəziyyətin mm-də hesab etmək də vacibdir və onların sayı zamanla onların sayı artır.

Cərəyanların modelləşdirilməsinə bu yanaşma araşdırmaq üçün əlavə empirik məlumat cəlb etmədən imkan verir general vaxtında prosesin inkişafı. MDV əsasında yaradılan MM, tirajlı izlərin, təyyarələrin və gözyaşardıcı axınının, o cümlədən xaos üçün keçidin bütün əsas xüsusiyyətlərini təsvir edin. Həm də turbulansın statistik xüsusiyyətlərini (1-ci və 2-ci sifarişlərin anları) hesablamağa imkan verir.

Cəsədlərin tənzimlənməsinin, izlərin və təyyarələrin qonşu hissələrinin inşasının kompüterin hesablamasına əsas diqqəti ödəydik. Bu sahədə ABŞ-ın topladığımız böyük material yalnız təcrübə ilə hesablamanın birbaşa müqayisəsi deyil, həm də MM-ni də Kolmogorov-Obuxovun universal qanunlarını həyata keçirmək üçün yoxlamaq, bu da müstəqil testlərin rolunu oynayır. Nəticələrin fiziki və hərtərəfli təhlili ilə birləşmənin birləşməsində ədədi eksperiment bizi aşağıdakı nəticələrə səbəb oldu.

Uzaqdan tanınmış yerlər və onun xüsusiyyətləri olan fluxun tanınmış yerləri, o cümlədən ən yaxın cığır və onun xüsusiyyətləri olan orqanların əsas xüsusiyyətləri və makro effektləri (kəskin kənarlarında, fasilələr, bədənlər və s.) Və jetlərdə özlülük mühitlərindən asılı deyillər; İdeal şəkildə qeyri-stasionar tənlikləri təsvir edən maye və qazlarda inertial qarşılıqlı əlaqə ilə müəyyən edilir. Əlavə təhlil göstərdi ki, viskoz ayrılıqlar bir sıra vəzifələrdə, xüsusən də hamar cisimlərin səthində (məsələn, dairəvi və elliptik silindrlər) nəzərə alınmalıdır. Buna görə də, bu konsepsiyanın inkişafındakı növbəti addım, ideal mühitin qeyri-stasionar modellərinin ayrılma yerini təyin etmək üçün qeyri-stasionar sərhəd təbəqəsi tənlikləri ilə əlavə olundu.

Beləliklə, prioritetlər əsaslandırılmış və prioritetlərin dəyişməsi ilə nəticələndi: mühitin viskozitesi özünəməxsus, lakin qeyri-standart hadisələr deyildi.

Zhukovskinin "Əlavə edilmiş vortalar haqqında" ın əsas işi 1906-cı ildə nəşr edilmişdir. Müasirliyin yeni problemlərini irəli sürdü və kompüter Techologiyaları tətbiq olunan sahələri genişləndirdi nəzəri üsullar. Zhukovskinin klassik ideyaları, ideal mühit və vorteks metodlarının nəzəriyyəsinin yeni xüsusiyyətlərini açaraq ikinci gənc yaşayır.

Təbiətdə vorteks axın və xaosun yan-yana sürətlə yaşadığını vurğulamaq vacibdir, turbulensiya protogenitallarına çevrilir. Maye həcmlərin fırlanması qeyri-sabitliyi, habelə yeni vortaların meydana gəlməsinə və xaosun inkişafına səbəb olan müntəzəm quruluşların görünüşü və parçalanmasını, habelə qeyri-sabitliyi və dağılması yaradır.

1953-cü ildə, bir insanın yarım əsr yubileyi hava ağır hava cihazlarında yerinə yetirildikdə, "aerodinamika" adlı teodor von cibinin kitabı (1881 - 1963) kitabı nəşr olundu. Tarixi inkişafında seçilmiş mövzular. " 1923-cü ildə Yüksək J. Messenger tərəfindən təşkil edilən "Sivilizasiyanın inkişafı haqqında" təhsil oxunuşları "tədris oxunuşları dövründə müəllif tərəfindən oxunan altı mesaj mühazirəsi əsasında yazılmışdır.

Cib 20-ci əsrin ilk yarısının aerodinamika sahəsində ən məşhur nəzəriyyəçisidir. O, Austro-Macarıstan İmperiyasının Macarıstan ərazisində yaşayan bir yəhudi ailəsində anadan olub böyüdü. 1902-ci ildə Budapeşt Universitetini bitirib və tezliklə Almaniyaya köçdü. 1908-ci ildə Ludwig Prandtl rəhbərliyi altında aerodinamikada doktorluq dissertasiyasını müdafiə etdi. Qoruyan Gottingen Universitetində qorunma baş verdi. Daha sonra AACHEN Universitetində Aeronavtika İnstitutuna rəhbərlik etmək təklif edildi. Avstriya-Macarıstan ordusu sıralarında birinci dünya müharibəsində iştirak etdi.

1930-cu ildə Kaliforniya Texnologiya İnstitutuna dəvət edildi. Oraya gələn, aeronavtika laboratoriyasına rəhbərlik etdi. 1936-cı ildə bir hava limanının şirkəti üzərində işləməyə, raket mühərriklərini inkişaf etdirməyə və istehsal etməyə başladı. 1940-cı illərdə kosmik subyektlərə keçdi. 1944-cü ildə o, bağırsaqlarda onkoloji əməliyyatı uğurla köçürdü. Onun təşəbbüsü ilə, 1960-cı ildə beynəlxalq Astronavtika Akademiyası, sahədə çalışan aparıcı elm adamlarını birləşdirərək quruldu kosmik tədqiqatlar. 1963-cü ildə Aachen (Almaniya) səfəri zamanı cib öldü; Pasadenada (Kaliforniya) basdırıldı.

Adı çəkilən kitab iki yolla maraqlıdır. Birinci səbəb, nəzəriyyə ilə birlikdə təcrübənin ehtiyacını və vacibliyini nümayiş etdirməsidir. Kimsə praktik həyatımızda tətbiqetmələr tapan nəzəri fikirlər əvvəlcə ortaya çıxan təəssüratı ola bilər. Ancaq elmin bütün tarixi bu iki idrak komponentinin tərs ardıcıllığını nümayiş etdirir. Doğrudur, hər hansı bir praktik fəaliyyətə qarşı təkan bir fikirdir. Amma ümumiyyətlə çox pendirdir: bir maşın və ya cihaz dizaynında, orijinal parlaqlığı tez bir zamanda sönür. Bu, ciddi şəkildə rəsmiləşdirilmiş nəzəriyyə, düşüncə və Dellaniyanın iterativ addımlarının çoxluğundan sonra baş verir. Burada bir klassik nümunə elektromaqnetizm elmidir. Əvvəlcə o, Uzun bir sıra sadə təcrübələrdən əvvəl, Faraday-ın kompleks bir sıra təcrübələri ilə taclanmışdır. Təcrübəli bazasında, Maxwell çox mücərrəd görünüşü olan nəzəriyyəni inkişaf etdirir. Edison, Tesla və digər fizika praktikantları bir neçə onillikdə düzəldilmiş və elmin bu hissəsini göstərin.

Relativistik fizika, fəlsəfi və riyazi fərziyyələr tərəfindən deşilmiş müəyyən bir bilik sahəsinin güclü bir inkişafını bizə göstərir. Nəzərilik və kvant mexanikası nəzəriyyəsi, mənalı və istehza olmayan cibinin tərəfdarı, istehza olmadan deyil: "Biz, aerodinamik mütəxəssislər həmişə daha təvazökardırlar və əsas fikirləri dəyişdirməyə çalışırıq İnsan ağlı Və ya lütfkar Rəbb və İlahi Providence işlərinə müdaxilə edin! " .

Aero və hidrodinamikalar, habelə mexanika, bütövlükdə mexanika, daim empirikanın nəzəriyyəsinin formalaşmasına böyük təsirini xatırladır. Elm bölməsindən nə olursa olsun, mexanika və ya elektromaqnetizm olun - onu bölmək tətbiq olunanƏsas Özünüzü asanlıqla aşkarlayır. Lakin relativistik və kvant mexanikası əsasında yaranan kosmologiya, əsasən fundamental hissədən ibarətdir. İçində heç bir əhəmiyyətli tətbiq olunan bölmənin olmaması səbəbindən, elm deyil, bəziləri kimi görünür fəlsəfəPrinsipial, prinsipial fizika, təbii elm orqanına daxil olan və içərisində demək olar ki, böyük bir mövqe tutdu. Yüksək sürətli kompüterlər üçün nəzərdə tutulmuş insanların qeyri-adi insanları qarışıq ola bilər. Lakin mütəxəssislər mükəmməl bilirlər ki, bu cür kompüter hesablamaları tez-tez ən pis sxolastika mənbəyi kimi xidmət edir.

Kosmologiya, bütövlükdə kainata təsir edən prosesləri və hadisələri nəzərdən keçirir. Kosmoloqlar ənənəvi olaraq, relytivist fizika və kvant mexanikası ilə sıx əlaqəli böyük partlayış, qara hədiyyə və dəliklər haqqında çox şey xəyal edirlər. Bu kosmologiyanın phantasmagoric xarakterini verən bu iki hissədir. Doğrudur, bu yaxınlarda müxtəlif radiasiya qruplarında fəaliyyət göstərən teleskopik alətlərin inkişafı səbəbindən kosmologiyalar kosmik obyektlərin müşahidələrinə diqqət yetirməyə başladılar. Buna baxmayaraq, cari kosmologların əksəriyyəti, ötən əsrdə bu həll olunmamış problemlərdən çox uzaqdır, bu da onların gözəl elmlərinin təməllərində yerləşir. Məsələn, əksər spiral qalaktikaların mərkəzində "məkan-müvəqqəti davamlı əyrilik" ilə əlaqəli qara dəliklər olduğunu iddia edirlər (Şəkil 1; qara dəliklər haqqında daha ətraflı şəkildə tapıla bilər).


Əndazəli bircə. Portret Stephen Hoking ,
Başının üstündə SS 433 tipli bir sistemdir,
ətrafında bir ulduz və qara dəlikdən ibarətdir
Bir akkretsiya diski və bir cüt təyyarə görünür.

Nəsədəyi düşüncəli astronomlar qara dəlikləri daha rasional və təbii olaraq qəbul edirlər. Onlar üçün bunlar, bir dəfə ekzotik obyektlər praktik olaraq relativistik mahiyyətini itirmişlər. 21-ci əsrin həssas bir astronomu üçün qara bir çuxur artıq tək bir nöqtədir, bu da kainatımızın yüngül və mahiyyətinin yox olduğu başqa bir kainata girişdir. Əksinə, bir maddənin super davamlı bir boğazı olan "dəlik", əhatə olunmuşdur akkreksiya diski, ona güclü kosmik radiasiya, şüalarının güclü bir mənbəyi görünür ( jeta) Bir qayda olaraq, bir spiral və ya düzlənmiş bir qalaktikanın müstəvisinə dik olaraq yönəldilmişdir. Bu kosmik fenomenin belə çox klassik bir anlayışında artıq qəribə bir şey yoxdur. Qatı olmayan mediada, tərcümə hərəkatı (fikir ayrılığı, div) fırlanma (fırlanma, fırlanma) və əksinə səbəb ola biləcəyi aydındır.


Əndazəli 2.. Maye və ya qazlı mühitdə fikir ayrılığı
onun fırlanmasına səbəb ola bilər və əksinə

Gənc illərdə olan bir tədqiqatçı relytivistlərin fərziyyələrini anlamaq və etik olmayan davranışları başa düşmək üçün tənbəl olmamışdır Einstein Elmdə, aero və hidrodinamik modellər göstərilən "qara dəliklər" ə tətbiq ediləcək. İşıq şüaları zamanı cazibə sahəsinin heç bir təsiri heç kim tərəfindən düzəldilməməsi lazım deyil. Günəş diskinin qaralmış ayı yaxınlığında ulduzlu səmanın müşahidəsinin nəticələri saxtalaşdırıldı (bax: Bölmə: Kütləvi orqanların yaxınlığında işıq şüalarının sapması). Lakin relativistlər bu saxta faktlarla yanaşdılar; klassik fiziklər (ölkəmizdə idi Casterin , Timirazev , Mitkevich , Rəhbərlik) və tətbiqdə qaz dinamikasının normal inkişafını mikro və makromir. Bu baxımdan, yalnız cib kitabında, eyni zamanda aerodinamikaların inkişafı tarixində özünü batırmaq üçün çox sayda olmayacaq, həm də fizika bu hissəsinin əsas tərkibini də öyrəndi.

Aerodinamik elm aerodinamik elm mövcud olana qədər. Benjamin Franklin (1706 - 1790), ehtimal ki, bir balonun inşasını əks etdirənlərdən biri idi. Aerostat və ya havada hava gəmisini qorumaq prinsipi məşhurlara əsaslanır statik Qanun Archimedes. Nisbətən maye qanunu deyir: maye içərisində batırılan hər bir bədən, çəkisinin çox hissəsini itirir. Bu o deməkdir ki, payı mayenin konkret çəkisindən az olan cəsədlər mayenin səthində üzəcəklər. Məsələn, suyun səthində bir fiş və yağ üzməsi. Bu qanun qazlara aiddir. Daha çox deməli, yanğının qalxmağa çalışdığını başa düşdü, çünki onun nisbəti xüsusi hava çəkisindən azdır.

Bir vida və masher qanadlarının köməyi ilə havada bir təyyarəni qorumaqdan ibarət olan aerodinamikalar, quşlar kimi bir vida və masher qanadlarının köməyi ilə, zamandan daima mövcud idi. Leonardo da Vinci'nin əli tərəfindən istifadə edilən "vertolyot" ın əlinin çəkilişini xatırlamaq kifayətdir, bunların sözdə arximedlər vidanı istifadə edildi (Şəkil 3). Qanadlar haqqında danışa bilməzsiniz: qanadların əlinə bağlanır və başınızı zəng qülləsindən aşağıya basaraq, boynunuzu və əzalarını sındırdı. Cib 1809 - 1810-cu il tarixli məqalələrində olan İngilis Sir George Kale (1773 - 1857) adlandırdı. İlk dəfə təyyarəni qorumaq üçün ilk dəfə "uçuş istiqamətində meylli səthlərin köməyi ilə, havanın müqavimətini tarazlaşdırmaq üçün mexaniki enerjimizin olması ilə bu hərəkəti maneə törətdiyimiz təqdirdə."


Əndazəli 3.. "Helikopter" leonardo da vinci

Kayley: "Təcrübənin köməyi ilə, müqaviməti azaltmaq üçün, mili arxa forması, önün önündən daha az dəyər deyil. "Ancaq qorxuram" dedi, bu da bütün mövzunun bu qədər bəlli deyil ki, bu, düşüncə əsasında bir təcrübə əsasında bir təcrübə köməyi ilə onu araşdırmaq üçün daha faydalı olsa, şübhəsiz ki, nəzəri başa düşüləndir əsaslı] və bu, hər hansı bir inandırıcı dəlil olmadıqda və yeganə yolun olmaması təbiəti kopyalamaqdır; Buna görə alabalıq və valdshnepa bədəninin nümunəsi olaraq verəcəyəm "(Şəkil 4).


Əndazəli dördlük
alabalıq forması.

Həqiqətən də, 1903-cü ildə Wright qardaşlarının ilk uçuşundan əvvəl, riyaziyyat və nəzəri fizikalar, havanın dizaynında havanın dizaynında tamamilə gücsüz idi. "Wilber (1867 - 1912) və Orville (1871 - 1948) Wright peşə elm adamları deyildi. Bununla birlikdə, onlar aerodinamika sahəsində, müxtəlif tədqiqatçılar tərəfindən hazırlanan praktik fikirlərlə tanış idilər və dizaynerlərin əlamətdar istedadından əlavə, intensiv dizaynı üçün modellər ilə təcrübələrdən istifadə etmək imkanı əldə etdilər. Əslində, bu məqsədlə sadə və kiçik ölçülü aerodinamik bir boru istifadə etdilər. Üstəlik, gliderdə demək olar ki, min min uçurdular. "

Cib bizi Nyutonun "Faydaları" da tapıla bilən nəzəri aerodinamikaların inkişaf tarixi ilə bizi təqdim edir [Kitab II, Bölmə 33]: "... mayelərdə hərəkət edən iki həndəsə oxşar cisimdə hərəkət edən qüvvələr Fərqli sıxlıq ilə mütənasibdir: a) sürətli meydan; b) mayein sıxlığının xətti bədən ölçülərinin və c) meydanı. " "Maye içərisində yaradılan hərəkət həcmində (hərəkətin \u003d kütləvi × sürəti) dəyişiklik nisbəti mayein sıxlığına və hərəkətdə iştirak edən fərdi hissəciklərin sürətinin meydanı mütənasibdir. axının oxşarlığı, mütənasibdir sürət meydanı Qeyri-adi maye axını. " Buradan bir düstur var:

F. = ρ ( Su.) ² Sin² α, (1)

"Ρ maye sıxlıq haradadır, S. - boşqab sahəsi, U. - boşqabın sürəti [və ya nisbətən istirahət boşqabının havası], α meyl açısı [hücum bucağı]. Zorlamaq F. Perpendikulyar səth yönəldilmişdir. Böyüklüyü ρ. Su.günah α, şübhəsiz ki, bir çarpaz bölmə vasitəsi ilə vahid vaxtı kütlə axınıdır S. Sin α, boşqabın proyeksiyasına bərabər olan, axınının ilkin istiqamətinə perpendikulyar (Şəkil 5). Toqquşmadan sonra hissəciklərin boşqab istiqamətinə əməl edəcəyi güman edilir. Sonra, bu kütləni sürət komponentində vuraraq, zamanın vahidinə düşən maye kütləsinin kütləsinin kütləsinin kütləsi miqdarında dəyişiklik əldə edirik U.toqquşmadan yaranan günah α. "


Əndazəli beş. İfadəni izah edən rəsm (1).

Sonra, cibdə aşağıdakı nəticə ilə bitən çoxsaylı təcrübələr barədə danışılır: "Təcrübə məlumatları Newtonun üç ifadəsinin sadiq olduğunu göstərdi: sıxlığın nisbətində, xətti ölçülü və sürətin mütənasibliyi Meydan. ... Səth elementində hərəkət edən qüvvə arasında mütənasiblik üçün NOTETON-un proqnozu və sinus meydanı Onun meyl açısı tamamilə səhv idi. Təcrübələr, gücün demək olar ki, olduğunu sübut etdi xətti sinusu Kiçik açılar vəziyyətində bucaq və ya küncün özü. "

Belə xoşagəlməz nəticə bizi işin olduğunu düşünməyə məcbur edir Su. iki müstəqil dəyərə parçalana bilməyən bir axındır - S.U.. Buna görə, axının şaquli proyeksiyasında, sinus yalnız birinci dərəcədə görünür:

F. = ρ ( Su.) ² Günah α, (2)

Lakin bu dəlillər və formula (2) səhvdir, çünki təcrübələr, ilk baxışdan göründüyü üçün boşqabın və ya maye ilə boşqabın ətrafında axması prosesinin sadə olmadığını göstərdi. Budur, növü (1) və (2) ifadələri ilə təsvir edilə bilməyən vortalar. Ancaq sonradan bu tərəfdən danışacağıq. İndi oxucuların diqqətini yönəltmək bizim üçün vacibdir bilişsel suallar Fəlsəfi dəyər.

"Faktlar haqqında nəzəriyyə" və ən inciant yolu ilə "nəzəriyyə, cibin yazdığı" bəzi müəlliflər Newtonun qanununun işçi mühərriki ilə bir uçuş mühərriki ilə pessimist proqnoza töhfə verdiyi fikirləri bildirdilər elmi ədəbiyyatda tapılmaq. Şəxsən mən, Nyutonun təsirinin həqiqətən bu qədər fəlakətli olduğuna inanmıram. İnanıram ki, danışdığımız erkən dövrdə olan insanların əksəriyyəti uçuşlarla həqiqətən maraqlandılar, heç bir nəzəriyyəyə inanmadılar. ...

XIX əsr boyu iki praktik olaraq əlaqəli olmayan iki prosesi görürük. Bir tərəfdən, uçuş həvəskarları, əsasən praktik insanlar, quşların uçuşunun olduqca primitiv nəzəriyyələrini hazırladılar və bir insanın uçuşunun tələblərinə dair nəticələr tətbiq etməyə çalışdılar. Digər tərəfdən, elm nümayəndələri maye dinamikasının riyazi nəzəriyyəsi hazırladılar; Bu inkişaf uçuş problemi ilə əlaqəli deyildi və uçmaq istəyənlərə çox faydalı məlumat vermədi. "

Təyyarə tikintisinin inkişaf tarixi, olduqca açıq-aşkar riyazi ifadələr üçün dəqiqlikdə təsvir olunan nəzəri konstruksiyalar və həqiqi proseslər arasında nəhəng bir boşluq yarana biləcəyini sübut edir. Bu baxımdan nəzəriyyə və təcrübənin dəhşətli uyğunsuzluqları relativist özünə inamdan təəccüblənməyə davam etmir.

Əslində heç biri, hər ay fenomenləri, hər ay içəridə və günəşin səthində - hətta çox və çoxdur. Ancaq ehtimal ki, bəyan edirlər: "Biz bilmirik və mürəkkəb fiziki prosesin çoxsaylı təfərrüatlarına girmək istəmirik, amma bütövlükdə ulduzun nə olacağını dəqiq bilirik." Məsələn, relativistlər yüz faiz zəmanət verir ki, radiusu 3 km-ə endirildiyi təqdirdə günəşin qara bir çuxura çevrilir. 10 günəş kütləsi olan qara bir çuxur 30 km, 100 günəşdə, 300 km və 1000 günəşdə 3000 km radius olacaq. Hər şey çox sadədir!

Bu rəqəmlər bir insanın bütün tənqidi düşüncədən məhrum olan bir insana inana bilər. Elmlə etməməsi ən yaxşısıdır. Qara bir çuxurun radiusu üçün düstur, Eynşteyn tənliklərini nəşr etdikdən bir neçə ay sonra Karl Schwarzschild gətirdi. Heç kim bunu sübut etmirdi neva Fotonlar sahədə sapacaq fraqment - Mövqeyi absurddur - və relyvistlər artıq qara dəlik radiusunun düsturunu gətirdilər, dəyişirsə, maqnit sahəsi var və səthində eyni şəkildə "ləkələnmiş" elektrik şarjı var.

Və bu, heç kimin okvatorun yaxınlığında günəşin fırlanmasının (dirəklərin yaxınlığında bucaq sürətlərinin niyə paylandığı kimi fərqləndiyini bilmir elektrik xərcləri və qaranlıq ləkələrin və protuberances görünüşünə təsir edən qaynar parlamağın səthindəki maqnit sahələri. Lakin relativistlər, boş vaxtlarda populyarlaşanlar itirmirlər. Onların hiyləgərlik kitabları ilə delusional kitablarının milyonlarla nəşrini əvvəlcədən dərk etdilər, burada detallı gəncləri detallı olaraq, qara bir çuxura düşməyə başlayanda astronavt Vasyanı görəcəklər.

William J. Kaufman'ın "Kosmik Soyunma Nəzəriyyəsi Nəzəriyyəsi" kitabını oxuyun və ətirli kütlənin və cazibə qüvvəsinin mənasız fakiyasından çıxaraq nə qədər dirəyin nə qədər ixtira edə biləcəyinə təəccüblənəcəksiniz. Su mətnində, relativist kosmologiyanın xarakterik ifadəsini oxuya bilərsiniz: "Bu kitab 25 il əvvəl yazılmışdı, onsuz da o dövrdə, sınaqların olduğu bu cür Dali-nin inkişafında inkişaf etmiş qara dəliklərin nəzəriyyəsi" almaq ". Qeyri-qarşımın bu sətirlərinin müəllifi budur ki, təcrübə xaricində heç bir elmin mövcud olmamasıdır.

Qara dəlik əvvəlcə tamamilə başa düşülən bir mövqedən yaranan bir xəyaldır: cazibə qüvvəsi kütləsi işığın şüalarını bükürsə, bu sahəni yaradan bədən səthində bağlandıqları bu cür gücün bir sahəsi var. Qeyd edildiyi kimi, 1919-cu ildə, günəş tutulmasının nəticələri saxtalaşdırıldı, bu relativistlər inanırdılar. Sonra getdi, getdi ...

Birincisi, qara dəliklər, ulduzlar olmayan gecə səmasının bu hissələrində axtarırdılar. Lakin ulduzların müşahidə texnikalarının yaxşılaşdırılması prosesində göydə belə yerlər demək olar ki, yoxdur. Sonra relativistlər qara dəliklərin qalaktik mərkəzlərdə gizlədildiyini qərara aldılar. Güclü kosmik radiasiya bu mərkəzlərdən keçdiyindən, ilkin tərifi sanki bu radiasiya həmin yerlərdə qara dəliklərin varlığını göstərir. Bundan əlavə, qara çuxur, ağ cırtdan fazası və neytron ulduzu (təfərrüatlar) keçdikdə adi bir ulduzun təkamülünü bitirir.

Ancaq qara dəlikləri ilə şanlı relativistləri tək buraxacağıq və vorte elminin tarixinə qayıdırıq. Cibin bütün kitabı, əslində aerodinamik nəzəriyyənin formalaşmasına təsir edən mühəndislik strukturlarının təhlili ilə bağlıdır. Aşağıda bu mövzuda bir neçə keçid var.

"Təcrübəçilərin, mühəndislər və fiziklərin uzunmüddətli siyahısında," Cib yazır ", bir çox tanınmış elm adamlarının adlarını tapacağıq. EDM Mariott (1620 - 1684) su axınına batırılmış düz bir plaka üzərində hərəkət edən qüvvə ölçdü. Jean Charles de Borda (1773 - 1799) təcrübələri müxtəlif formalı orqanlara daxildir; Bədəni suda hərəkətə gətirərək, fırlanan bir qolu, karusel quraşdırılması. Bu üsul əvvəllər havada təcrübəsini ifa edən Benjamin Robin (1707 - 1751) tətbiq etdi. ...

Bədənin müqavimətini ölçərkən, maye içərisində düz yamaq istifadə edildiyi, bir neçə eksperimental metod istifadə edilmişdir. Jean Leron Demember (1717 - 1783), Antoine Condorse (1743 - 1794) və Charles Boss (1730 - 1814) Daimi suda gəmilərin modellərini düzəltdilər. Bəlkə də bu sözdə yedəkləmə hövzəsinin ilk istifadəsi idi. Lokomotivlər, rektilinear hərəkətində modelləri hava və sonrakı avtomobillərdə hərəkət etmək üçün istifadə olunurdu. Ancaq bu üsul çox dəqiq deyil. Birincisi, yalnız külək olmadıqda istifadə edilə bilər və ikincisi, dibinin təsirini hesablamaq çox çətindir.

Başqa bir yaradılış üsulu düz hərəkət - Havada bədənin sərbəst buraxılması. Nyutonun özü Müqəddəs Paulun kafedralının günbəzindən düşən sahələri izlədi. Bu üsul bir çox tədqiqatçı tərəfindən istifadə edilmişdir. Gözəl təcrübələr on doqquzuncu və XX əsrin əvvəllərində İskəndər Gustav Eyfel (1832 - 1923) həyata keçirildi.

Hava müqavimətinin ölçülməsi üçün ən yaxşı metod modeli efirin süni bir axınına, yəni aerodinamik boru metoduna yerləşdirməkdir. Bənzər bir quraşdırma yaradan ilk şəxs Francis Herbert Wen (1824-1908), 1871-ci ildə bu cəmiyyət üçün aerodinamik bir tubum hazırlayan Birləşmiş Krallıq Aeronavtika Fondunun üzvü idi. 1884-cü ildə başqa bir İngilis, Horatio Phillips (1845 - 1912), təkmilləşdirilmiş aerodinamik tubuum qurdu. Onların ardınca daha bir neçə kiçik aerodinamik boru tikilmişdir; Məsələn, 1891-ci ildə Nikolay Egorovich Zhukovski (1847 - 1921) Moskva Universitetində diametri iki fut boru tikdirdi.

Əsrimizin ilk ongünlüyündə, demək olar ki, bütün ölkələrdə aerodinamik borular inşa edilmişdir. İnşaatçılar arasında İngiltərə, Rasto və Eifel, Fransadakı Rasto və Eifel, Almaniyadakı Prandtl, Rusiyada, Zhukovski və Ryabushinsky, Rusiyada Prandtl və Rasto-da Maksim var idi. Müasir nəhəng borularla müqayisədə bu parametrlər nisbətən təvazökar idi. Məsələn, 1910-cu ilə qədər qurulan aerodinamik boru, 100 at gücünü aşmadı. Bu gün Fransız Alp dağlarında aerodinamik boru hidravlik enerjiyə 120.000 at gücünə qədər istifadə edir. "

Cib də Renar Charles (1847 - 1905), Etienne Jules Mare (1830 - 1904), Otto Brothers (1848 - 1896) və Gustava (1849 - 1933) Lilientlands, Alphonse Peno (1850 - 1880), Samuel P . Langley (1834 - 1906), Charles M. Manley (1876 - 1927) və Sebastian Finservalera (1862 - 1951). Nəzəri şərtlərdə vacib əsaslar edildi. Bununla əlaqədar olaraq, ilk növbədə Daniel Bernoullının 1738 "hidrodinamika və ya mayelərin hərəkətləri və hərəkətləri barədə şərhlər" də qeyd edilməlidir. Yaşayış qüvvəsinin qorunması qanunu (kinetik enerji), təzyiq, səviyyədə və mayenin sürəti arasında bir əlaqə qurdu. "Tarazlıq və mayelərin hərəkəti haqqında risaləsin" (1744) və xüsusilə "mayelərin yeni müqavimət nəzəriyyəsinin inşasına" (1752), Daelaber paradoksal nəticəyə gəldi. Bu paradoks haqqında "Maye mexanikası" hissəsində bu paradoks haqqında cib bu kimi təsvir edilmişdir.

"Nyutonun riyaziyyat nəzəriyyəsi dərc edildikdən sonra metodunun çatışmazlıqlarını tanındı. Nyutonun inandığı kimi vəzifənin o qədər də sadə olmadığını başa düşdülər. Axını əvəz edə bilmirik paralel Hərəkət, Newton bunu etməyə çalışdı (Şəkil 5). Havanın müqavimət nəzəriyyəsinin dəqiq nəzəriyyəsini çağıra biləcəyimizi inkişaf etdirən ilk şəxs DABEYAB, böyük bir riyaziyyatçı və Fransanın ensiklopedistlərindən biri idi. Kəşflərini adlı kitabda nəşr etdi Yeni maye müqavimət nəzəriyyəsindəki esse. Mayelərin riyazi nəzəriyyəsinə əhəmiyyətli töhfəsinə baxmayaraq, mənfi nəticə aldı. Aşağıdakı nəticəni başa çatdırır:

Etiraf edirəm ki, bu vəziyyətdə nəzəriyyəni istifadə edərək mayelərə qarşı çıxmağın qənaətbəxş bir yolu ilə necə izah edilə biləcəyini görmürəm. Əksinə, bu nəzəriyyə, bu nəzəriyyə, dərin diqqət ilə öyrənildi və ən azı, əksər hallarda tamamilə sıfır müqavimət göstərdiyini göstərir; Geometrlərə izah etmək üçün verdiyim fövqəladə bir paradoks.

Bu ifadə, - cibini davam etdirir, - indi zəng edirik paradoks Dalamber. Bu o deməkdir ki, sırf riyazi nəzəriyyə nəticəyə gətirib çıxarır: bədəni havadan və laqeyd sürtünmə ilə hərəkət etsək, bədən müqavimətə cavab vermir. Aydındır ki, bu nəticə praktikantlara əhəmiyyətli yardım göstərə bilmədi.

Həkim elm adamlarının portretləri (soldan sağa):
John William Strett (Lord Ralea), Hermann Von Helmgoltz və Gustav Kirchhof

Növbəti əsrdə, Helmgoltz, Gustav Kirchhof (1824-1887) və John William Strett, Lord Ralea (1842 - 1919), inandıqları kimi, Dalamber'in geri çəkilməsinin qarşısını almaq imkanı verəcəyini söylədi. Bu nəzəriyyə, meylli boşqabın hərəkətini xüsusi bir şəkildə təsvir edir, terminal səthinin boşqabın hər kənarında meydana gəldiyini, boşqabın izlədiyi üçün təsvir edir söndürən reaktiv"durğun havadan" ibarət və boşqabın arxasında sonsuzluğa qədər genişlənən (Şəkil 6). Bu fərziyyə, vizual olmayan bir maye vəziyyətində də, sıfırdan fərqli olan boşqabda hərəkət edən qüvvəni hesablamağa imkan verir. " Şəkildə. 6 Qanadın altından zərbə vurduğu və yuxarıdan və aşağıdan qanad ətrafında uçan qanadının və yuxarıdan qanad ətrafındakı qanadın əyilmə təyyarəsini göstərir ki, "kongestive hava zonası" qanad təyyarəsi üzərində meydana gəlir.


Əndazəli 6.. Qanad təyyarəsinin yaxınlığında reaktiv hava,
Rayleigh nəzəriyyəsinə görə, müəyyən bir şey
Töhfə Helmholtz və Kirchhof

Buna, növbəti keçidi əlavə edin:

"Hydrodinamika" (1738) D. Bernoulli müalicəsində, bir yaşayış qüvvəsinin qorunması qanunu əsasında bir əlaqə qurdu təzyiq etmək, səviyyəhərəkət sürəti mayelər. Beş il sonra, J. Daember, "Dinamika ilə bağlı Riszise" də ilk dəfə hər hansı bir maddi sistemin hərəkəti hərəkətinin diferensial tənliklərinin hazırlanması üçün ümumi qaydalar hazırlanan, statik vəzifələri azaltdı. Eyni prinsip onlara "küləklərin ümumi səbəbi ilə bağlı" risaləsində hidrodinamikanı əsaslandırmaq üçün tətbiq olunur.

"Maye hərəkətin ümumi prinsipləri" müqaviləsində L. Euler (1755), ilk dəfə ideal mayenin hərəkəti tənlikləri sistemini gətirdi. Bu risale möhkəm bir mühitin analitik mexanikasının başlanğıcı idi. Konsepsiya da təqdim edildi sürət potensialı. Euler və Dalamber metodları Lagrange tərəfindən təkmilləşdirilmişdir. Lagrange (1781), dinamik şərait tapdı, bunun icrası, sürətlə bir işçinin hərəkətinin mövcudluğunu müəyyənləşdirir. LAGRANGE, əvvəldən heç birində olmadığı təqdirdə, mayein viskozityasiyasından məhrum edilməsinin baş verə bilmədiyini tapdı. Vortalar olsaydı, məhv edilə bilməz.

1815-ci ildə Cauchy lagrange teoremini ciddi şəkildə sübut etdi. İdeal mayenin hərəkətinin euler tənliklərinin həlli üsullarının inkişafı birincinin hidromekanikalarına xarakterikdir yarısı xix. əsr. Eyni zamanda viskoz mayenin hidrodinamikasının görünüşü. 1858-ci ildə "Vorteks hərəkətlərinə uyğun hidrodinamik tənliklərin inteqralları haqqında" Helmholtz "əsəri qoyulmuşdur vortilik nəzəriyyəsinin əsasları. Bu araşdırma, Euler və Lagrange dövründən hidrodinamikanın ən böyük nailiyyətidir.

Helmholz tərəfindən edilən yeniliklər bölmələrdə təsvir edilmişdir Helmholts. 1-ci hissə , 2-ci hissə , 3-cü hissə. .

Diaqramda (Şəkil 7), üç aerodinamik nəzəriyyələrə uyğun üç əyri təsvir edilmişdir: 1 - Newton, 2 - Rayleigh və 3 cib. Müvafiq "müasir qaldırma nəzəriyyəsi" və ya nəzəriyyə adlı kitabın son əyri dövriyyə. Hücum bucağı ABSCissa Axis, İ.E-də təxirə salınır. qanadın müstəvisinə meyl açısı; Axis Ordinatında - Rahatlıq üçün məcburi, vahidlərdə təqdim olunur U. ² L.mayein sıxlığı olduğu yerdə, U. - nisbi axın sürəti və L. - Qanad təyyarə eni.


Əndazəli 7.. Qaldırıcı qüvvə üçün üç əyri,
Newton, Rayleigh və Cibin iclas nəzəriyyələri

Kəmiyyət baxımından, Rayleigh nəzəriyyəsi və onun iki gözəl sələfi - Helmholtz və Kirchhoff - cavab verdi real vəziyyət Newton nəzəriyyəsindən daha kiçikdir. Bununla birlikdə, qanadın üstündəki xüsusi bir zonanın meydana gəlməsi ilə əlaqəli təcrübədə tamamilə qeydə alınan nəticəni nəzərə aldı. Bundan əlavə, Dalamberin paradoksunu aşdı. Xatırladaq ki, bu paradoksa görə, mükəmməl axında, bərabər şəkildə hərəkət edən bədənin heç bir müqavimət göstərmədiyi məlum oldu. İdeal mühit altında "riyazi" qaz və ya maye tutarlılığı, özlülükdən məhrum olan maye ardıcıllığı ilə başa düşüldü. Bu 18-ci əsr problemi, 19-cu əsrdəki nəzəriyyəçilərin son tarixinə qoyuldu, bu da onu həll etmədi.

Beləliklə, Nyutonun nəzəriyyəsinə görə, qanadın təyyarəsi, təcrübəsi ilə əhəmiyyətli bir uyğunsuzluq verən kənarları ilə "döyüldü" dedi. Kaylei'nin "alabası" kimi tamamilə düzəldilmiş bir cisim hesab edən Dalamber nəzəriyyəsinə görə (Şəkil 4), axın heç vaxt düz qanad üçün əslində həyata keçirilməyən heç bir yerə kəsilmədi. Rayleigh nəzəriyyəsinə görə, hərəkət edən qanaddan axın axını təmin edildi, amma nəticəsi də səhv idi: üzərində hesablanan müqavimət və qaldırma qüvvəsi eksperimental məlumatlara uyğun gəlmədi. Adekvat aerodinamika yalnız 20-ci əsrdə, tatlar və təcrübələr yaxın bir cəmiyyətdə işləməyə başladı. Teodore von cib, düşüncəli teorist və nəzarət təcrübəsinin birləşdirildiyi gözəl tədqiqatçı idi.

İndiyə qədər, təyyarənin hərəkəti probleminin həlli çərçivəsində nəzəriyyə və təcrübənin uyğunsuzluqları haqqında idi. 1878-ci ildə eyni Ralea, ilk baxışdan təyyarə sənayesi ilə əlaqəli olmayan bir məqalə dərc etdi. Bunada nəzərə alınan iş yüz il əvvəl DABEB tərəfindən hazırlanmış paradoksal nəticəni təkzib etdi. Ralea Set: Silindr, sakit üfüqi bir axın (Şəkil 8a) ilə yuyulursa, onun fransız sələfi, prinsipcə, hüquqları. Eyni zamanda silindrin fırlanmasına çevirinsə, bu, silindrin sapmasına səbəb olan (Şəkil 8B) yaranmasına səbəb olan bir əlavə qüvvə yaranır.

Əndazəli səkkiz. İstirahət silindri də cari axın (a) bərabər şəkildə batırılır. Silindrin səthindəki simmetrik təzyiq səbəbindən ikincisi, yoldan sağa üfüqi şəkildə hərəkət etməyə başlayacaq, i.E. Yıxılmaq. Silindr saat yönünde dönmək məcburiyyətində qalırsa, onda əlavə bir şaquli qüvvə, silindrinizi (b) çıxararaq əlavə bir şaquli qüvvə hərəkət edəcəkdir.

Güc perpendikulyar axınından hara gəldi? Üst nöqtədə üfüqi cərəyan axınının sürətinə, silindr dövriyyə dərəcəsi əlavə olunur və beləliklə, silindrin səthi daha azdır müqavimət İp və ya daha da sürətləndirir. Alt nöqtədə, sürətlər artan ekvivalent olan sürətlər çıxarılır müqavimət. Silindr, silindrin başında olacaq ən kiçik axın müqavimətinin yolu ilə hərəkət edəcəkdir. Daniel Bernoulli (1700 - 1782), ideal bir anlaşılmaz bir maye üçün teoremi sübut etdi: axın sürəti nə qədər yüksəkdirsə, təzyiqin altına endirildi və əksinə.

Beləliklə, Rayleigh təcrübəsi birmənalı olaraq dəyərlə bağlıdır debriyaj Silindrin sərt səthi olan axın, bu da terminlə xarakterizə edilə bilər sürtünmə. Point-də bir sürtünmə minimaldır, b nöqtəsi də maksimum dərəcədədir. Sürtünmə, debriyaj və ya müqavimət aktı silindrdə hərəkət edir, beləliklə bir nöqtənin yaxınlığında təzyiq etmək Silindrik səthdəki axın, yaxın bir nöqtədən daha az olduğu ortaya çıxdı B. buna görə konsepsiyaya əl olaraq durğun hava zonasıŞəkildə göstərilmişdir. 6 və anlayışlar qaldırıcı güc, qanad təyyarəsinin yuxarı və altından mütənasib təzyiq fərqi. Əvvəlcə, bildiyimiz kimi, bu anlayışlar ilə əlaqəli deyildi dövriyyəRaylem tərəfindən təqdim olunur.


Əndazəli doqquz. Qanadların əyri profilləri,
Horatio Phillips təhlil edildi

Əsrin sonunda Horace Phillips Empirik olaraq, aerodinamik borunun köməyi ilə ən böyük qaldırıcı qüvvənin əncir səthi ilə qanadların inkişaf etdirilməsi, Şəkildə göstərildiyi kimi qanadların inkişaf etdirilməsidir. 9, və qanadın ön və arxa nöqtələri, mümkünsə, bir səviyyədə, yəni I.E. olmalıdır. Hücum sıfır bucağında.


Əndazəli Əqrəb. Alphonse köpük tərəfindən təklif olunan təyyarənin modeli

Phillips-in tapıntıları, quş qanadlarının quruluşunu öyrənən Alman Von Helmgolz və Otto Liliental, gliderlərin qanadları ilə sınaqdan keçirdi. Təyyarənin böyük bir sabitliyini, Alphonse köpüyü, qanadların optimal forması ilə yanaşı, onun modelinin fuselajına və quyruğunun üstündə olan, ağır bir pervane (Şəkil 10) var idi.

Dövriyyə və qaldırma gücü arasındakı sıx əlaqəni dəqiq başa düşən birincisi, yəqin ki, İngilis mühəndisi Frederick W. Lanchester (1878 - 1946), işlənmiş avtomobil mühərrikləri hazırladığı və tikilmiş idi. 1899-cu ildə minik avtomobillərinin rəhbərliyi oldu. Ancaq çox yönlü bir insan olmaqla, 1894-cü ildə dövriyyə nəzəriyyəsini inkişaf etdirmək və 1907 və 1908-ci ildə başladı. Bu mövzuda iki kitabı çıxdı.

Bir düşüncəsi var idi - cibini yazır - əgər qanad, onun hərəkəti yolu ilə "periferik hərəkat" adlandırdığı ətrafındakı dövranı yaradır, o zaman bu vəziyyətdə bir qasırğa kimi davranmaq lazımdır, yəni axın sahəsini həyəcanlandırmaq Vortexin bir elementi, müəyyən bir uzunluqlu bir uzunluq elementidir. Beləliklə, qanadını əvəz etdi qatarlanmaqAçıqlayır; "Əlavə", bir tüstü klubu kimi havada sərbəst şəkildə üzə bilməyəcəyi deməkdir, ancaq qanadla birlikdə hərəkət edir. Onun nüvəsi qanadın özüdür. Bununla birlikdə, Helmholtz teoreminə uyğun olaraq, qasırğa havada başlaya və ya bitə bilməz: divara sona çata bilməz və ya qapalı bir dövrə meydana gətirməlidir. Buna görə Lanchester, bağlanmış qasırğa qanadın sonunda bitirsə, onda bəzi davamı olmalıdır və bu davamı olmalıdır pulsuz Swirl, "PULSUZ", çünki artıq qanadla məhdudlaşmır. Buna görə qanad qanad və axının uclarında meydana gələn qanad və pulsuz vortalarla hərəkət edən bir vorteks sistemi ilə əvəz edilə bilər. Lanchester, bu əsas faktı əncir sistemində göstərdiyi bu əsas faktı əncir etdi. on bir.


Əndazəli on bir. Qanadın ətrafındakı vortex sisteminin Lanchester-in nümayəndəliyi

Lakin Lanchester çempionatı rus-nəzəri mühəndis Nikolay Egorovich Zhukovski-yə etiraz edə bilər. 1902 və 1909-cu illər arasında Lanchesterdən asılı olmayaraq, qaldırma qüvvəsi nəzəriyyəsini inkişaf etdirdi.

Zhukovsky, ixtiyari bir kəsişmə olan bir silindrik bir gövdə sürətlə hərəkət etdiyini sübut etdi U. Maye içərisində, bu, ρanın sıxlığı və ətrafındakı miqyaslı dövriyyə var G.Sonra qüvvə işinə bərabərdir ρ Aq silindrin vahid uzunluğu. Güc istiqaməti sürət üçün perpendikulyardır U.və silindrin oxu.

Beləliklə, bədənin ətrafında bir dövriyyə varsa qaldırma fenomenini izah edə bilərik. Riyazi və ya həndəsi terminlərlə düşünməyi sevən bir oxucu üçün, tirajın müəyyənləşdirilməsini, bədənin ətrafındakı ixtiyari qapalı əyri boyunca sürətin tangent komponentinin orta dəyərini qəbul edə bilər və uzunluğunda çoxalır bu əyrinin qövsü. İyrənc kursu varsa, onda bu məhsul əyrinin seçimindən asılı olmayaraq eyni dəyəri var. Beləliklə, dairəvi cari xətləri olan axınlama axını əsasında ümumiləşdirilmiş tirajın ümumi təyini var. Bədəni əhatə etməyən qapalı bir əyri götürsək, ancaq maye ətrafı, əyrinin ətrafındakı dövriyyə sıfır olacaq.

Məqalə başa çatmadı; Məqalənin məzmunu ilə də əlaqəli baxın:

  • Z. Zeitlin. Maddənin nəzəriyyəsini, onun inkişafı və dəyəri
  • Z. Zeitlin. Elektromaqnit hərəkatının nəzəriyyəsi - 235
  • Kosmik vortalar (efir, 5-ci hissə)

1. Cib, T. fon. Aerodinamika. Tarixi inkişafında seçilmiş mövzular. - İjevsk, 2001.
2. Lebedinsky A.V., Frankfurt U.i, Frank A.M. Helmholts (1821 - 1894). - m.: Elm, 1966.

Kamulalı vortalar

Dərmanlar - maye hərəkətinin əsas formalarından biridir. Onların quruluşu və ölçüləri təəccüblü şəkildə müxtəlifdir. Vortalar texniki qurğularda, qurğularda, mexanizmlərdə, eləcə də çaylarda, okean axınlarında, atmosfer axınlarında, məsələn, təyyarənin qaldırma zərbəsi yaratdıqda, lakin düşmənlərimiz kimi köməkçilərimiz ola bilər , qasırğalar və tornadolar kimi böyük gücün dağıdıcı hadisələri yaratmaq. Vortex axınları bir çox unikal xüsusiyyətlərə malikdir ...

Dahl'ın izahlı lüğəti Dahl'ın izahlı lüğəti "Whirlwind" sözünün çox sayda sinonimləri verir, özləri üçün özlərini danışır, tamamlamaq, külək, sütun, hətta thistle toyu da ... lakin ən çox müasir şəhər sakini üçün Vortex Hərəkatının tanış mənzərəsi, bəlkə də vanna otağından axan zaman meydana gələn qasırğa.

Bəzən vortex izləri göydə müşahidə edilə bilər - uçan reaktiv təyyarələrin ardınca. Hava axını hava axını ətrafında axdıqda vortalar meydana gəlir. Bundan əlavə, təyyarənin reaktiv mühərriklərinin jetləri, füzuslu heyvanlar (fuselage ilə qanadın qovşağında meydana gəlir) qanad üzərində qeyri-sabit sürüşmə qatı ilə birlikdə olduqca güclü son heyvanlara bükülmüşdür. Sonuncu, məsələn, aşağı hündürlükdə uçan bir kənd təsərrüfatı təyyarəsinin arxasında, vorteks hərəkətinin özünəməxsus "markerləri" rolunu oynayan insektisidlərin qanadları altında cihaz vasitəsilə püsküran bir kənd təsərrüfatı təyyarəsinin arxasında görünə bilər.

Göydəki izlər

Hava axınının hava axınının hava axını ilə yaranan Vortex izində, nizamsız formanın vorteks quruluşları, uçuşa yönəlmiş baltalar olan kiçik vortaların çoxluğu ilə ümumiyyətlə mövcuddur. Bu cür qıvrımlar lazer vizual üsulu ilə əldə edilən təyyarənin qanadındakı şəkillərdə görünə bilər.

Təyyarə üzərindəki narahatlıqlar, yüksək hündürlükdə seyr sürətində uçarkən reaktiv mühərriklərin sərfəli qazları sayəsində görünən görünür. Təyyarədə yanacaq mühərriki (kerosin) yanması, karbon qazı, su buxarı, azot və soot formalaşır. Təyyarələrin uçduğu yüksəkliklərdə, temperatur azdır, buna görə su cütləri, mikrokrard və ya mikrokristalların müxtəlif fiziki prosesləri (dondurma, buxarlanma, sublimasiya) nəticəsində meydana gələn hissəciklərə qatılır. Sonuncu və sona çatanlar, nəticədə bu, tez-tez aydın səmada görülə bilən təyyarənin arxasında uzun uzunluğa "döngələrin" görünməsi nəticəsində iştirak edir.

Belə bir iz nə qədərdir, bir çox amillərdən, əsasən temperatur, külək istiqaməti və rütubətindən asılıdır. Bəzən qatar bir neçə dəqiqədən sonra dağılır, bəzi hallarda onun "həyatı" nın müddəti bir neçə saata çatır. Müəyyən şərtlərdə, kondensasiya izi, vortex üzüklər kimi quruluşlarda parçalanma apardığı da diqqət çəkir.

Bu fenomen adətən deyilir qeyri-sabitlik Amerikalı alim S. K. Crowe, 1970-ci ildə bu prosesin ilkin mərhələlərinin ilk analitik təsviri verdiyi Crowe. Crow, iki terminal vortasının qarşılıqlı əlaqəsinin, sözdə yerdəyişmə pozuntularının güclənməsinə səbəb ola biləcəyini göstərdi, axirət uzunluğundakı dalğa uzunluğu, vortalar arasındakı ilkin məsafədən bir neçə dəfə daha çoxdur. Daha sonra, 1977-ci ildə Fransız tədqiqatçıları T. Lewuk və S. Williamson, bu fenomeni laboratoriya təcrübəsindəki bu fenomeni araşdırdı, Crou'nun nəticələrini tam təsdiqlədi.

Qasırğa von kharman

Digər qasırğalar atmosferdə müşahidə edilə bilər. Məsələn, 7 peykin köməyi ilə, sözdə vortex track karian - Çilidən təxminən 800 km qərbdə olan Sakit Okeanında yerləşən adanın Selkirk (Juan Fernandez Archipelago) adasının düzülmüş tərəfindən böyük ölçülər.

Macarıstan alimi Theodore von Karman, 1911-ci ildə dairəvi silindrin tənzimləndikdə, oxunan axınının perpendikulyar olduğu və meydana gəlməsi şərtlərini təsvir etmiş bir ilk vorty ardıcıllığının meydana gəlməsini kəşf edən birincisi idi.

Adanın vəziyyətində, Alexander Selkirk, iki nöqtəni qeyd etmək istərdim. Birincisi, bu sayğac valyutalarının ardıcıllığı peyk texnologiyalarından istifadə etmədən heç vaxt açıq olmazdı. İkincisi, belə kiçik bir qayalı adanın (ərazisinin təxminən 44 km2 olduğu və ən böyük dağın üstü buludlara çatması) belə böyük bir vorteks yolunun meydana gəlməsini təhrik etdi.

Cibin vorteks izləri bu günə qədər təhsil almağa davam edir, çünki bu cür vortitlərin dövri tullantıları o qədər güclüdür ki, tərəddüdlər səbəb ola bilər ( rezonans) Müxtəlif əşyalarda. Təhlükələrinin təsdiqlənməsi 1940-cı ildə belə bir fırlanmanın məhv edilməsidir. Tacoma-Narnz Bridge (Washington, ABŞ).

Vortex yollarında inanılmaz konfiqurasiya dəsti ola bilər. Təsdiq üçün 1979-cu ildə Aerodinamik İnstitutumuzdan (Axen, Almaniya) tərəfindən yalnız bir nümunəni, yəni ERHARDT-ı təqdim edirik. 1979-cu ildə Aerodinamik İnstitutumuzdan (Aachen, Almaniya) tərəfindən araşdırılır. . Bu cür bir üzükün daxili və xarici kənarlarından gələn dərmanlar, Alexander Selkirkal adasının Leeward tərəfindəki buludlara bənzər formaya görə, Vortex üzükləri birləşdirilir. Aydındır ki, santimetrlə ölçülən halqanın ölçüsü heç bir halda vortex yolunun doğulmasına təsir etmir. Buna görə, bir neçə kilometrə qədər bir sahildən digərinə olan ada ilə eyni şəkildə "işləyir".

Qasırğalar qatilləri

Tornadolar, siklonlar, qasırğalar və tornadolar, baxılmağımızın mövzusuna birbaşa aid deyil, lakin "təkamül" nin müəyyən bir mərhələsində, qüvvələr böyüyənə qədər - qasırğa halına gətirilməyincə də -Killer, onlar tez-tez ABŞ-a çağırdıqları kimi.

Zaman zaman kiçik huni buludları Avropada formalaşır - meteoroloji xidmətin şəkillərində görülə bilər. Funnellər torpaqdan buludların yuxarı qatlarına qədər qalxa bilər. Qasırğa üçün böyüdükləri hallarda, içərisindəki külək gücü trilyon vattdan keçə bilər! Son illərdə son illərdə Killer Hurricanes, 2005-ci ildə yeni Orleanların "Katrina" qasırğası ilə su altında qaldığı kimi, 2005-ci ildə baş verən böyük boşluqları boşalda bilər.

Kiçik qasırğalar artıq qeyd olunan Vortex dülgərliyi kimi laboratoriya şəraitində modelləşdirilə bilər. Beləliklə, 1990-cı ildə T. Sawad və T. Lyuka, Aerodinamik İnstitutunun elm adamları, bir kvadrat çarpaz hissəsinin bir şüşə konteynerində, su ilə doldurulmuş bir kvadrat kəsikdə meydana gələn vorteks quruluşları şəklində zəif vortalar əldə etmək mümkün idi qabın divarına sabitlənmiş boşqab. İlkin vortalar boşqabı müəyyən bir açıya çevirərək əldə edildi. Suya axını görüntüləmək üçün altı eksenel istiqamətdə boşqabın arxa kənarından çox rəngli boyalar vurulur. Axın iki işıqlandırılmış təyyarədə - paralel və bükülmə oxuna xas olan perpendikulyar şəkli çəkildi.

"Profil" də hazırlanmış bir sıra şəkillər, boyalar sayəsində, mənşəli bütün mərhələlər, inkişaf və nəhayət, orijinal "nazik" vorteksin onun tərəfindən inkar etdiyi eksenel hərəkat nəticəsində aydın görünür. Bükülmənin mərkəzindəki axın quruluşunun məhv edilməsi aydın görünür və "Fas" da hazırlanmış şəkillərdə - bükülmə oxuna paralel olaraq hazırlanmış şəkillərdə. Bu fotoların peyklərdən və ya kosmik stansiyalardan hazırlanan qasırğa görüntüləri olan bəzi oxşarlıqlar var. İkinci seriyalarda konteyner 90 ° çevrildi, buna görə də boşqabın oxu şaquli mövqe tutdu. Konteynerin yuxarı divarı çıxarıldı və kvars qumu naxışlı oldu. Sonra qumlu dibi üzərində maye qatının içərisində bir bükülmə meydana gəlməsini öyrənməyə başladı - bu vəziyyətdə qum, vortex hərəkətinin markerinin boya rolunu ifa etdi.

Lövhə çevrildikdə, suda əvvəlki təcrübədə olduğu kimi ilkin bir bükülmə var idi. Sonra digər iki vorteks də birincidən daha zəifdir. Kvars qumu olduqca ağır olsa da, vorteksin mərkəzində, təzyiq qum əmməsi və qalxmaq qədər təzyiq çoxdur. Plitənin nisbətən yüksək sürətlə sürəti ilə, altdan bir qədər məsafədə bükülmənin əsası demək olar ki, düz qaldı və yuxarıda, helixə büküldü. Sonrakı təcrübələrdə, vortex nüvəsinin güclü bir bükülməsi ilə tam bir dairədə bağlana biləcəyini göstərmək mümkün idi.

Vorteksin ləpəsinin bu cür deformasiyaları təbii şəraitdə - tornado vəziyyətində müşahidə edilmişdir. Beləliklə, A. B. S. Kitabında "Qasırğa" kitabında şikəst, 6 iyul 1978-ci ildə Tornado-nun Şimali Dakota (ABŞ) in inkişafını nümayiş etdirən bir sıra şəkillər çəkdi. İçindəki su buxarı olan bir su buxarının olması səbəbindən görünən tornadonun funk kimi nüvəsi yuxarıda təsvir olunan təcrübədə olduğu kimi bir dairənin praktik forması var idi.

Bubble və spiral

Vortex nüvəsinin düz xəttdən sapmağa və spiralə fırlanmaq başladığı fenomen spiral vorteksin məhv edilməsi deyilir. Məsələn, Turbojet mühərriklərində yaranan digər növlərin axınlarında baş verir. Belə bir vorteks axınının bir nümunəsi, İsveçrə elm adamları tərəfindən öyrənilən hidroturgik diffuzorun modelində bükülmüş bir axın xidmət edir. Diffuserin keçməsindən yaranan yelləncəkin əsası deformasiya olunur və sarmal şəklini əldə edir.

Başqa bir nümunə, dəyişən bir kəsişmənin, kernelin çürüməsi, eksenel (eksenel) istiqamətdə boru kəmərindəki təzyiqin böyüməsi səbəb olan çürümüş. Qeyd etmək lazımdır ki, spiral vortexin məhv edilməsinin sələfi tez-tez başqa bir növün parçalanmasıdır - baloncukun parçalanmasıdır. Bu, belə bir "baloncuk" və boru kəmərindəki maye axınında meydana gəlir. Birincisi, birləşdirilmiş üzüklər şəklində vorteks quruluşu görünür, biri də köpükdən axan ("aşağı axın"), digəri isidir. Boru kəmərindəki təzyiq, mayenin əks istiqamətdə hərəkət etməyə başladığı əyləc nöqtəsində meydana gələnə qədər böyüyənə qədər artır.

Məhvün başlamazdan əvvəl, baloncuk, oxuna demək olar ki, simmetrik olur, lakin sonra aşağı axan bükülmə parçalanır və "axın üçün" hərəkət edir. Simmetriya itirilir, axın əyləci axınının altındakı yüksək təzyiq zonasını tərk edərək, vorteks halqası məhv edilir. Thunglanın nüvəsi yüksək təzyiq zonasının ətrafındakı spiralə bükülmüşdür - axın spiral növü boyunca çökməyə başlayır. Maraqlıdır ki, borularda bu qədər axınlar son iyirmi ildə fəal şəkildə araşdırılsa da, bubble çürüməsindən spiralə keçidini müəyyənləşdirən şərtlər hələ də bilinmir.

1978-ci ildə Amerikalılar J. H. Feller və S. Leyboviç bu təcrübəni baloncuk kimi belə bir şəkildə həyata keçirdilər və Vortex üzüyü eyni yerdə axın içində durmadan qaldı. Demək olar ki, iyirmi il keçdi, Vortex çürüməsinin belə bir cüt konfiqurasiyasından əvvəl, güclü bir kompüterlə simulyasiya etmək mümkün idi - viskoz bir mayenin gedişatını təsvir edən Navier-Stokes tənliyinin ədədi həlli. Aerodinamik İnstitutunun Fuel-Labovich M. Vaimer-in eksperimentinin eksperimerini, axın axınının oxundakı əyləc nöqtəsini meydana gətirdikdən sonra bir az "miqrasiya" olduğunu və sonra daimi bir yerə davam etdiyini göstərdi.

Təyyarələr və kosmoletlər

Vortitlərin məhv edilməsi, ümumiyyətlə üçbucaqlı bir forma olan Supersonik təyyarələrin və nəqliyyat kosmik gəmisinin qanadlarında baş verə bilər. Bu cür qanadlar vortex sisteminin leeward tərəfində yaradılır - buna görə onların qaldırma qüvvələri böyük hücum künclərində (qanadın uçuş xəttinə meyl) artır. Belə bir vortex sistemi böyük bir ilkin vorteksdən, iki və ya üç kiçik ikincil vortitdən, üçüncü (və bəzən dördüncü) sifariş, eləcə də qırxma qatından ibarətdir. İlkin Vortexin nüvəsindəki aşağı təzyiq səbəbindən qanadın qaldırma qüvvəsi qeyri-xətti olaraq artır.

Hücumun böyük açılarında, qanadın yuxarı tərəfindəki əsas axındakı təzyiq arxa kənarına doğru böyüyür - bu, vorteks hərəkətinin quruluşuna təsir göstərir. Təzyiq sürətlə böyüməyə başlayacağı təqdirdə, ilkin qasırğa parçalanır.

V. Limberg və A. Sttroberg, Aerodinamik İnstitutunun tədqiqatçıları, axın vizuallaşdırma metodundan istifadə edərək nəqliyyat kosmik sisteminin modelinin modelində, "iş" və "iş", "iş", "iş", "iş" bu qədər asproapsın leeward tərəfi.

"Bölgə" borular

Borularda maye axınının axın xüsusiyyətlərinin hesablamalarının ilk işi 150 il əvvəl Hagen və J. Puizel tərəfindən dərc edildi. Görünür ki, o vaxtdan bəri bu axınlarda meydana gələn demək olar ki, hər şey, o cümlədən vortex strukturlarının meydana gəlməsi, bu elm adamlarının əldə etdiyi tənlikləri təsvir etmək mümkün idi. Ancaq əyri və ya dallı borulara gəldikdə vəziyyət kökündən dəyişir.

Birinci halda vəzifə yalnız əyrilik borusu ilə mürəkkəb olsa da, bu, bütün şəkli əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Budaqlanmış boruların eyni axını təsvir edin - onlar üçün maye hərəkətinin istiqamətindən və intensivliyindən asılı olaraq onlar üçün bir neçə axın rejimi ola bilər. Bu problem 1990-cı ildə Aerodinamik İnstitutu R. Nakes və Bartmann, müxtəlif açılarda bağlanan borulardan istifadə edən Aerodinamik İnstitutu tərəfindən alimlər tərəfindən ətraflı öyrənildi.

Nəzərdən olan bir boru növü şəklində bir filial, məsələn, kəsişmə hissədən bir kəsikdən dəyişən ikincil bir axın yaradır. Əsas axınla qarşılıqlı olduqda, maye cari xətlərin "pigtaillərdə örgülü" olduğu kimi bir neçə. Bu, axındakı bükülmənin, rəngli axınının görüntüləri tərəfindən təsdiqlənən borunun əyilməsi səbəbindən yarandığını göstərir. Filialın əsas boruya doğru bir açı ilə əlaqəli olduğu halda bükülmüş maye cari xətlər də müşahidə olunur. Son dərəcə qeyri-sabit bir vorteks quruluşunun meydana gəlməsi müşahidə olunur və sonra axın əsas borunun hər iki ucundan gələndə.

Ring və Horsted Vortex strukturları, vaxtaşırı budaqlanmış bir boruda meydana gələn, əsas axınla birlikdə hərəkət edir. Eyni zamanda, sıxlıqların meydana gəlməsinin tezliyi çox miqdarda maye axınından asılıdır və reynolds nömrələri (ətalət və özlülüklü xarakteristik qüvvələrin əmsalları).

Avtomobil mühərrikində narahat olun

Son illərdə vortex strukturlarının tədqiqatları avtomobil mühərriklərinin yaxşılaşdırılması kimi vacib tətbiq olunan istiqamətdə aparılır. Elm adamları, vorteks üzüklərinin yaradılması səbəbindən avtomobil yanacağının yanacağının səmərəliliyini artırmağa çalışırlar, bunun sayəsində yanacağın silli, sanki şərti bir inyeksiya ilə deyil, silindrdə paylana bilər.

Piston silindrlərindəki ilk axınlar 1988-ci ildə araşdırıldı. H. H. WEEE Aerodinamik İnstitutundan. Bir test dəzgahını bir pistondan istifadə edərək suyu satan şəffaf bir silindrlə yaratdı və flüoresan boya açılan klapan yuvası vasitəsilə axını müşahidə etmək üçün enjekte edildi. Təcrübələrin nəticələri, udma taktasında iki vorteks üzükünün formalaşdığını göstərdi.

Daha sonra bu təcrübə ədədi metodların köməyi ilə modelləşdirilmiş A. Abdelfatt, Weiss həmkarı. Başqa bir yaşdan sonra, işçiləri olan Abdelfattahu, avtomobildə yanacaq istehlakının azaldılması üçün yanacaq qarışığının daha səmərəli paylanması problemini həll edə bildi. 2003-cü ilə qədər bu inkişaf Münhendəki BMW fabrikində sənaye istifadəsi mərhələsinə gətirildi.

Sonda bir daha vurğulamaq istərdim ki, müxtəlif vəziyyətlərdə vorteks quruluşu ilə məşğul olmalıyıq. Əlbətdə ki, bu gün biz vortalar haqqında heç nə bilmir və onların tədqiqi illərdir davam edəcəkdir. Buna baxmayaraq, bu məqalədən ümid edən məlumatlar bu gözəlləri və həmişə proqnozlaşdırılan fiziki hadisələri yaxşı başa düşməyə kömək edə bilər. Təbiətin hər hansı bir unikal yaradılması kimi, fırıldaqları xəyalımızı həyəcanlandırmağı və bütün yeni və yeni suallara cavab tapmağı təşviq edə bilir.



Bənzər nəşrlər