Gå till innehåll
Just nu i M3-nätverket

Flyg


joppe2
 Share

Rekommendera Poster

Tänkte på en annan sak, varför skulle man inte kunna göra flygplan så här:

 

post-918-047894800 1327774951_thumb.jpg

 

Fladdermusvingar typ så de kan glidflyga mycket bättre och dra mindre soppa, ungefär som när man kastar macka på vattnet, kunde inte det funka? Nån sorts teflonkevlarkolfiberväv som segel typ alternativ man bygger som en jättebred vinge... en tanke bara?

 

Därför att man inte skulle glidflyga bättre eller dra mindre soppa.

 

Faktum är att en vinge med formen du ritat upp där är bland de sämsta vingkonfigurationerna man kan tänka sig för flygplan som inte ska överskrida ljudets hastighet. De överlägset bästa och energieffektiva flygplanen är segelflygplanen. Deras vingar är extremt långa och smala, och med en ganska tjock profil (tvärsnittet sett från sidan). Det är nämligen vingspannet som i mycket hög grad styr vingarnas effektivitet. För en given vingyta (bestäms av planets vikt i förhållande till de flygegenskaper man eftersträvar) får man maximalt vingspann när vingen hålls så smal som möjligt. Det beror på att vingen skapar lyftkraften genom att skapa en tryckskillnad mellan undersidan och översidan. Vid vingspetsen kan tryckskillnaden utjämnas, och ju större tryckskillnaden är, desto större del av vingspannet är det som påverkas av den här tryckutjämningen. Genom att hålla vingen lång och smal minimeras den påverkade delen av vingen, och den största möjliga vingytan tillåts arbeta "ostört".

 

Att dagens stora passagerarflygplan inte har extremt långa och smala vingar beror på att de ska få plats med bränsle (det bekymret har inte segelflygplan!) och i de flesta fall också landningsställ när de är infällda. Delvis är det också en materialfråga. Att göra så långa och smala vingar kräver en mycket stark och flexibel vinge, med stor tjocklek. Lätt att göra för ett litet segelflygplan utan bränsle men mycket svårt att göra för ett stort passagerarflygplan. De är kompromisser. Att vara bränslesnål är inte mycket värt om man inte får plats med bränsle...

 

En tunn vinge av tyg har otroligt dåliga egenskaper. Låg lyftkraft, högt motstånd och dålig kontroll (det rör sig för mycket). Jag vågar inte tänka på hur det skulle komma att fladdra... Nåt måste också hålla tyget sträckt, och den komponenten måste vara minst lika stark som en vinge skulle vara, utan att tillföra nån nytta. Så det skulle, paradoxalt nog, bli betydligt tyngre!

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Därför att man inte skulle glidflyga bättre eller dra mindre soppa.

 

Faktum är att en vinge med formen du ritat upp där är bland de sämsta vingkonfigurationerna man kan tänka sig för flygplan som inte ska överskrida ljudets hastighet. De överlägset bästa och energieffektiva flygplanen är segelflygplanen. Deras vingar är extremt långa och smala, och med en ganska tjock profil (tvärsnittet sett från sidan). Det är nämligen vingspannet som i mycket hög grad styr vingarnas effektivitet. För en given vingyta (bestäms av planets vikt i förhållande till de flygegenskaper man eftersträvar) får man maximalt vingspann när vingen hålls så smal som möjligt. Det beror på att vingen skapar lyftkraften genom att skapa en tryckskillnad mellan undersidan och översidan. Vid vingspetsen kan tryckskillnaden utjämnas, och ju större tryckskillnaden är, desto större del av vingspannet är det som påverkas av den här tryckutjämningen. Genom att hålla vingen lång och smal minimeras den påverkade delen av vingen, och den största möjliga vingytan tillåts arbeta "ostört".

 

Att dagens stora passagerarflygplan inte har extremt långa och smala vingar beror på att de ska få plats med bränsle (det bekymret har inte segelflygplan!) och i de flesta fall också landningsställ när de är infällda. Delvis är det också en materialfråga. Att göra så långa och smala vingar kräver en mycket stark och flexibel vinge, med stor tjocklek. Lätt att göra för ett litet segelflygplan utan bränsle men mycket svårt att göra för ett stort passagerarflygplan. De är kompromisser. Att vara bränslesnål är inte mycket värt om man inte får plats med bränsle...

 

En tunn vinge av tyg har otroligt dåliga egenskaper. Låg lyftkraft, högt motstånd och dålig kontroll (det rör sig för mycket). Jag vågar inte tänka på hur det skulle komma att fladdra... Nåt måste också hålla tyget sträckt, och den komponenten måste vara minst lika stark som en vinge skulle vara, utan att tillföra nån nytta. Så det skulle, paradoxalt nog, bli betydligt tyngre!

 

Jämför också med jetfighters som byggs "instabila" och som kräver avancerade datorberäkningar och mycket för att hålla i luften. Instabila för att kunna göra snabba manövrar men som hålls stabil av "hjärnan", tunna vingar och en kraftfull motor.

 

Segelflyg med solpaneler har jag läst men har det flugits något sådant?

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Dock har väl Boeing 787 längre vingar än motsvarande flygplan av äldre modell. Känns som att de sneglat på segelflygplanen.

 

Antar att kompositmaterialet är lättare och således blir det enklare att göra längre vingar.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Jämför också med jetfighters som byggs "instabila" och som kräver avancerade datorberäkningar och mycket för att hålla i luften. Instabila för att kunna göra snabba manövrar men som hålls stabil av "hjärnan", tunna vingar och en kraftfull motor.

 

Mmm, men det har väl inget med den här frågan att göra?

 

Segelflyg med solpaneler har jag läst men har det flugits något sådant?

 

Jajamän!

 

http://www.greenlaunches.com/transport/sunseeker-ii-solar-airplane-planning-europe-flight-this-spring.php

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Fast det behöver inte va nån lyftkraft då det funkar som en drake som med sin vinkel surfar på luften, nästan studsar som en kastad macka på vattnet för att beskriva, eller som en flygekorre som kastar sig från gren, eller fladdermus, de har ju breda vingar... lustigt att många fåglar å fladdermöss har ganska breda vingar men flygplan så smala som möjligt, samt vindkraftsvingar, men det beror väl på det som Clcdcm skriver utan att jag riktigt förstår men...

 

Spänna kolfiberduken går väl med en typ stång mellan ytterspetsarna på vingarna och stjärtvingarna... men det skulle inte funka ändå men ändå... :D

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Liknelser med djur är meningslösa eftersom de bara utvecklas i en viss riktning så långt som selektionstrycket tar dem. När en viss vingform skulle innebära en förbättring i flygförmåga men på bekostnad av nåt annat, som är minst lika viktigt, så kommer utvecklingen mot bättre vingar att avstanna. Dessutom är det helt olika aerodynamiska villkor för flygplan som är många meter till många tiotals meter stora och fåglar som är decimeter till meter i vingspann.

 

Den "kasta-macka-princip" du hänvisar till finns inte i det här sammanhanget. Den uppstår när stenen "studsar" mot vattenytan. Vilken yta menar du att flygplanet ska studsa mot?

 

Draken är som vilken vinge som helst. Formen har den mest för att det är en enkel form rent strukturellt. Man behöver bara ett hyfsat fyrkantigt tygstycke och två korslagda stag. Som så ofta är det alltså andra hänsyn än rent aerodynamiska som ligger till grund för hur ett flygande föremål ser ut. En drake med "riktig" vingform skulle flyga mycket bättre, om man bedömer den efter lyftkraft i förhållande till vingyta, men den skulle sannolikt vara mindre stabil och enormt mycket svårare att tillverka.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Kasta mackan-drake-vingen skulle ju "studsa" typ mot luften den rusar mot i vinkel... ungefär som när Nasas rymdfärja landar...

 

Jaja hade det varit bättre som jag ritade hade planen sett ut så förstås.

 

Men har vi inte tidigare för länge sen diskuterat att vingens lyftkraft inte egentligen byggde så mycket på skapande över/undertryck beroende på vingens konvexa profil som man länge trott utan att den helt enkelt "skyfflar" el "studsar" luft i nedåtriktad riktning? Hade för mig det, kan minnas fel förstås.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Men har vi inte tidigare för länge sen diskuterat att vingens lyftkraft inte egentligen byggde så mycket på skapande över/undertryck beroende på vingens konvexa profil som man länge trott utan att den helt enkelt "skyfflar" el "studsar" luft i nedåtriktad riktning? Hade för mig det, kan minnas fel förstås.

 

Jo, i den rekord-off-topiciga "Hund-varg-räv"-tråden!

https://forum.macworld.se/topic/115798-hund-varg-raev/page__st__51

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Dock har väl Boeing 787 längre vingar än motsvarande flygplan av äldre modell. Känns som att de sneglat på segelflygplanen.

 

Antar att kompositmaterialet är lättare och således blir det enklare att göra längre vingar.

I samband med att medierna började uppmärksamma den kommande Airbus 380 så har jag för mig att en sorts flygplatsstandard begränsar storleken på flygplan till omkring 80 meter * 80 meter. Antar att saker som banbredd, taxibanor och parkeringsplatser kan vara begränsande.

 

Landvetter, som mest verkar besökas av mindre maskiner, verkar ha 9 gater med flygbrygga utspritt på ca 460 meter (minus 30 meter café mm) terminalbyggnad. Och om jag tolkar de målade linjerna rätt så verkar de friliggande parkeringsplatserna vara 40 - 60 meter breda.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Jo, i den rekord-off-topiciga "Hund-varg-räv"-tråden!

https://forum.macworld.se/topic/115798-hund-varg-raev/page__st__51

Ja det var en härlig tråd det. :D

 

Men nu ska vi se nu har jag glömt vad vi diskutera här efter ha läst den igenom en gång till...

 

Jo i den tråden kom vi ja du kanske fram till att i första hand kan en platt träskiva fungera som vinge, den ändrar luftens riktning nedåt min tolkning, sen i andra hand kan man förbättra dess aerodynamik med olika former, men, hur ska jag överföra det till det här... jo det var ju det att min segelvinge där var ju platt utan aerodynamik men jag tänkte eftersom ytan skulle va mycket mycket större kunde man glidflyga bra på luftmassorna med det... men aerodynamiken kanske är för dålig och bromsar upp istället...

 

Vi gjorde då en jämförelse med en paddel i vatten, samma dynamik men bara i annan mycket trögare och långsammare form, jag skulle vilja göra en ny jämförelse för att accentuera vad jag tänkte, kanske, istf vatten tänk dig en halvmeter messmör på köksbordet, ta en kniv och för den igenom smöret i längdriktningen för att halvera och göra en meter messmör, om du vinklar kniven hela tiden exakt 90° så kommer riktningen va helt rak genom smöret och ge två perfekta lika stora delar, men vrider du kniven nån grad upp eller ner så kommer ju kniven gå åt det hållet. Den liksom skär sig en bana och skär den sig uppåt får du en uppåtkraft liksom som vill lyfta kniven/armen. På detta mest grundläggande enkla sätt kan en ladugårdsvägg eller drake fungera som vinge och ge planet lyftkraft genom lufthavet - istf smöret... så tänkte jag lixom... :totaltgalen:

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Ja, du tänker rätt, men du missar att flödesförhållandena är totalt annorlunda i de två situationerna. När viskositeten är enormt stor i förhållande till vingens storlek, som med kniven i messmöret, är formen mycket mindre viktig för egenskaperna, men grundprinciperna är oförändrade, det är bara det att olika typer av egenskaper är dominerade vid olika flödesförhållanden. Samma sak gäller för insektsvingar i luft, där det överfört till flygplansvingars storlek skulle innebära att luften närmast var som sirap.

 

Varför tror du att messmör och luft uppträder på samma sätt i det här fallet när de är så radikalt olika på de flesta andra sätt?

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Liksom att grundprincipen för flöden är densamme, bara skillnad på hastighet och motstånd... du gör ju samma sak med insektsvingen i sirap... men det är klart med annan hastighet och annat motstånd kan ju andra principer träda in oxå...

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Det som på senare tid har ifrågasatts är att tryckskillnaden skulle få vingen att sugas uppåt (ungefär som när man blåser på ovansidan av en pappersremsa), den teorin har länge varit fakta, vilket inte är fallet idag. Den teorins som har flest "anhängare" idag är den lite mer komplicerade, som enklast beskrivs så som Semmelman beskrev den. Den långa versionen får gärna någon annan redogöra.

 

 

Tror den gamla teorin är ganska så dementerad av de flesta. Den bygger ju på att två luftmolekyler är kompisar som kommer ifrån varandra i framsidan av vingen, och sedan återförenas i slutet.

 

Med den teorin så bör man inte kunna flyga upp och ner, vilket ju går alldeles utmärkt (med flygplan som är gjorda för det).

 

Man har även räknat ut att "sugeffekten" som tryckskillnaden bär med sig inte kan bära särskilt mycket i de relativt låga farter som passagerarkärrorna flyger i.

 

Det är anfallsvinkeln relativt till luftströmmen som verkar gör det största jobbet. Luften tvingas nedåt.

 

 

Jag ska inte försöka redogöra detta djupare, frågar du en aerodynamiker så kommer denne villigt erkänna att man inte riktigt har klart för sig varför ett flygplan flyger.

Båda teorierna skall läras ut under flygutbildningen, dock.

Redigerad av joppe2
Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Fast den jag beskrev var ju enkel... eller ja just det det var min beskrivning som var enkel ja, tror vi/C. avfärdade tryckskillnadsteorin i den länkade länken... tror vi ska ta fäste på det Clcdcm skrev om "olika typer av egenskaper är dominerade vid olika flödesförhållanden"... intressant dock detta vet inte hur många ggr vi diskuterat det och det kommer upp i lite olika sammanhang, inte bara gällande flyg utan nästan allt möjligt. :D

 

 

Här en ganska bra beskrivning, kanske?

http://www.e.kth.se/~e99_tse/proj1.html

 

Dock nämner han att göra större vinge men skriver inte vilken nackdel det har.

Redigerad av Semmelman
Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Man har även räknat ut att "sugeffekten" som tryckskillnaden bär med sig inte kan bära särskilt mycket i de relativt låga farter som passagerarkärrorna flyger i.

 

En Cessna 172 har en vingyta på ca 16 m2. Maxvikten är ca 1100 kg.

1100 kg/16 m2 ~69 kg/m2.

Ca 675 Pa tryckskillnad, eller ungefär 2/3 procent av lufttrycket vid havsnivå. Det är också i storlek med de tryckskillnader (mellan undersida och ovansida) man mäter upp på verkliga vingar.

 

Det är anfallsvinkeln relativt till luftströmmen som verkar gör det största jobbet. Luften tvingas nedåt.

 

Luften tvingas mycket riktigt neråt, men det är ändringen av luftflödets riktning som orsakar tryckfallet på ovansidan och som ger majoriteten av lyftkraften. Trycksänkningen ökar hastigheten på luftmassan ovanför vingen och accelererar den neråt. Den motriktade kraften är lyftkraften på vingen och den "får" vingen genom tryckskillnaden.

 

Jag ska inte försöka redogöra detta djupare, frågar du en aerodynamiker så kommer denne villigt erkänna att man inte riktigt har klart för sig varför ett flygplan flyger.

 

Det är inget som är konstigt. Hur en vinge skapar tryckskillnad (och därmed lyftkraft) är helt klarlagt. Det är bara utanför aerodynamikerkretsar som ovissheten fortfarande härjar. En bidragande orsak till det är säkert att det finns olika sätt att beskriva samma sak. Mer matematiskt/teoretiskt lagda personer brukar föredra cirkulationsmodellen medan mer praktiskt lagda personer föredrar modellen som bygger på flödeskrökning med hjälp av ytkrafter/viskositet. Men båda är olika sätt att beskriva mekanismen. Cirkulationsmodellen är enklare att räkna med, men kanske svårare att visualisera.

 

Här en ganska bra beskrivning, kanske?

http://www.e.kth.se/~e99_tse/proj1.html

 

Det var ingen särskilt bra text. Det känns som nån som bara samlat lite populärvetenskapliga källor och klippt och klistrat. Att "stall" (överstegring) skulle vara en vanlig orsak till flygplanskrascher är totalt fel. Det torde vara ytterst få krascher som orsakats av det. Man häver nämligen normalt en överstegring snabbt och enkelt genom att föra spaken/ratten framåt och sänka nosen, alternativt öka dragkraften så att farten ökar. De allra flesta krascher orsakas av "CFIT" (Controlled Flight Into Terrain), dvs ett fullt fungerande flygplan som av rena pilotfel flygs ner i marken, oftast vid landningar i dåligt väder när piloterna litar mer på sina egna sinnen än på instrumenten.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Luften tvingas mycket riktigt neråt, men det är ändringen av luftflödets riktning som orsakar tryckfallet på ovansidan och som ger majoriteten av lyftkraften. Trycksänkningen ökar hastigheten på luftmassan ovanför vingen och accelererar den neråt. Den motriktade kraften är lyftkraften på vingen och den "får" vingen genom tryckskillnaden.

Kanske detta som är lite svårt för min hjärna att greppa, "tryckfallet på ovansidan", för det första så ser man på pilarna hur de packas ser inte ut som trycksänkning och dessutom skulle det väl inte va nåt tryck ovanför vingen som lyfter vingen, det var väl den nedåtriktade kraften vid vingens slut?

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Det var ingen särskilt bra text. Det känns som nån som bara samlat lite populärvetenskapliga källor och klippt och klistrat.

Kändes lite så ja men han nämnde alla fall att öka vingens storlek för att öka lyftkraften fast utan att nämna det negativa i ekvationen, det var ju det som starta denna diskussion, min jättedeltavinge...

 

Fel läser som en kratta: så får man också högre luftmotstånd och högre bränsleförbrukning."

Redigerad av Semmelman
Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Exakt, både den gamla förlegna teorin och den "nya" fräscha bygger i grunden på samma fysiska effekt, tryckskillnaden.

 

Det är inte trycket på ovansidan som skapar lyftkraften, men indirekt så gör den det.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Det känns lite som Y2K-problemet. Hur fasen kan man sitta och konstruera en instrumentering utan att ha så väl tilltagna mätintervall att den kan klara allt som ens går att föreställa sig och lite till? Om rekordet i högtryck är, låt säga, 1060 mb så gör man en mätare som klarar 1100 eller 1150. Inte max 1050.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Min barometer går till max 79 eller 80, från 70 min, gammal hederlig sån där rund, och visarn står på 79,7 typ, snudd inne på 70 igen. 1060 på en annan skala. På så sätt är min gamla analoga barometer bättre än planens då man bara kan plussa på 80 så den kan väl gå några varv till om den inte mekanisk tar stopp nånstans.

 

Vad är det som gör att lufttrycket ökar, luftspalten är väl inte högre? Är det två vädersystem som vispar in luft mot oss och då ökar trycket? Fattar inte?

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Lufttrycket på en viss punkt är helt och hållet summan av all massa rakt ovanför. Lufttrycket kan alltså bli högre av att luftpelaren är högre eller av att densiteten i luftmassan stiger (lägre temperatur = större densitet), men om luften bara kyls ner på plats sjunker densiteten men trycket förblir oförändrat eftersom det är samma massa, förutom att den tar lite mindre plats. Omvänt så kan luften värmas upp och ta mer plats utan att trycket ändras.

 

I verkligheten är det en kombination av de olika mekanismerna som ligger bakom förändringarna i lufttryck.

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Jaha jag trodde luftpelaren var lika hög överallt, räknat från havsnivå då, fast jag vet inte varför jag trodde det. :D

 

 

Menade pelare ja när jag skrev spalt...

Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

Luften är som vattnet, det skapas som vågor, och ju högre vågen är ovanför dig desto högre tryck är det (du har mer luft ovanför dig).

Redigerad av joppe2
Länk till kommentar
Dela på andra webbplatser

 Share




×
×
  • Skapa nytt...