11

Подъем, производимый крылом самолета, связан с воздушной скоростью - это ясно; самолет, движущийся слишком медленно, остановится. Но что это за отношение? Линейный? Квадратное? Экспоненциальный? Мне не нужно точное уравнение, которое, безусловно, довольно сложное, просто характер отношения.

fluid-mechanics aerospace-engineering Научная фантастика
источник

Тот факт, что уравнение подъема на самом деле совсем не сложно, является одной из вещей, которые мне больше всего понравились в изучении аэродинамики. Это когда вы смотрите на этот "коэффициент подъема" и как его найти, вещи становятся странными ...

anaximander

10

Квадратично.

Страница № 1 НАСА говорит, что, в качестве приблизительного значения, где - воздушная скорость.

Lift \propto v^{2}

$\text{Lift}\propto v^2$

v

$v$

Lift = a v^{2} + b v + c

$\text{Lift}=av^2+bv+c$

a

$a$

b

$b$

c

$c$

v^{2}

$v^2$

b v

$bv$

c

$c$

Lift = \frac{1}{2} ρ v^{2} \times lift coefficient \times area

$\text{Lift}=\frac{1}{2}\rho v^2 \times \text{lift coefficient} \times \text{area}$

ρ

$\rho$

Это похоже на формулу перетаскивания.

HDE 226868
источник

7

Как уже упоминалось, основная связь заключается в том, что подъемная сила соответствует квадрату воздушной скорости.

Чтобы дать вам некоторое представление о том, почему это так, подумайте, что делает крыло. По мере движения он отклоняет воздух вниз. Подъем - это сила, направленная вверх, передающая нисходящий импульс воздуху, через который проходит крыло.

Импульс - это масса, умноженная на скорость, а сила - это импульс за время. При увеличении воздушной скорости как больше воздуха в единицу времени выталкивается вниз, так и быстрее. Другими словами, сила равна (масса / время) (скорость), причем масса / время и скорость примерно пропорциональны воздушной скорости, поэтому сила пропорциональна квадрату воздушной скорости.

Олин Латроп
источник

3

$L = CL * 0.5 * \rho * V^2 * \text{Ref Area}$ $CL$ $CL$

Гюркан Четин
источник

И как это изменится для экстремальных скоростей (и низкой плотности среды)? В частности, меня интересует, что произойдет с подъемом космического самолета при возвращении из LEO; вместо того, чтобы погрузиться в плотную атмосферу, подвергая себя чрезмерному нагреву при входе, сможет ли он скользить по верхним слоям атмосферы, позволяя своему торможению замедлять его постепенно и только «опускаясь» настолько, насколько теряет подъем со скоростью (и восстанавливая это как атмосфера становится достаточно плотной, чтобы обеспечить больше подъема)

SF.

О, это очень необычная тема. Я думаю, что это заслуживает вопроса само по себе, возможно, оно также вызовет больше интереса.

Гюркан Четин

1

Это все основано на давлении воздуха. Подъем требует скорости, потому что он должен создавать градиенты давления между профилем крыла, поэтому воздух с более низким давлением в нижней части крыла имеет тенденцию выравниваться с давлением в верхней части. Когда вы останавливаетесь, это означает, что вы больше не создаете давление между верхней и нижней частью профиля крыла.

Вот почему у вас разные геометрии профиля крыла, так что вы можете создавать разные диапазоны давления в разных масштабах скорости.

Алессандро Нардинелли
источник

-1

Лифт пропорционален квадрату скорости.

Диаграмма взаимосвязи лифта и скорости

Саянский
источник

Как лифт связан с воздушной скоростью?

Ответы:

Квадратично.