Я знаю, что спрашивать об этом кажется безумием, но это не то же самое, что поднимать себя за ноги. Если вы попытаетесь поднять себя таким образом, то увидите две равные и противоположные силы, но есть эксперименты с самолетами, приводимыми в движение мышцами, которые работают.
Итак, при условии, что самолет каким-то образом стабилизировался и крылья были спроектированы для этой цели, могла ли пропеллерная струя теоретически поднять самолет? Если нет, то почему?
Примечание
Я понимаю, что нормальный самолет начал бы двигаться вперед. Предположим, что самолет удерживается сзади тросом и что эксперимент проводится при отсутствии ветра.
Да. Крылу все равно, что заставляет воздух течь мимо него. Встречный ветер, пропеллер, 747-й след, суслик чихает.
Если самолет сдерживается от движения вперед, а скорость пропеллера на большей части крыла достаточно высока, скажем, больше, чем скорость сваливания самолета, тогда крыло должно создавать достаточную подъемную силу, чтобы поддерживать самолет, заставляя его взлетать.
Дело не столько в том, чтобы специально спроектировать крыло, сколько в том, чтобы самолет мог выдерживать множество необходимых больших винтов и вес двигателей. Такой большой мощности слишком много для эффективного круиза. Но это легко реализовать с помощью модели самолета весом в один фунт.
But it's easy to implement with a one pound model airplane
Что ж, самолет весом 0,0000001 фунта может просто дрейфовать в воздухе как идеальная сфера без аэродинамических поверхностей. Я не думаю, что использование законов масштабирования Вселенной является правильным подходом. Масштабные модели самолетов ведут себя совсем не так, как полноразмерные. Хотя теоретически мы можем сконструировать самолет, который поднимается под собственной опорой, я чувствую, что это может быть тип ситуации, которая настолько неэффективна, что мы выходим за фундаментальные ограничения материалов, из которых мы должны построить транспортное средство, что делает его неэффективным. это реально невозможно.В принципе да, но зачем вам это? Для вертикального взлета это было бы крайне неэффективно.
Подъемная сила создается за счет отклонения воздуха вниз .
Это становится проще, поскольку для отклонения доступно больше воздуха, поскольку величина отклонения, необходимая для данного подъема, может быть уменьшена. Однако, если все движение воздуха обеспечивается пропеллером, зачем снижать эффективность, обдувая его горизонтально над крылом, где он создает трение? Не лучше ли было бы направить этот воздушный поток прямо вниз, чтобы не было необходимости в дальнейшем отклонении?
Любое отклонение повлечет за собой потери, поэтому объезд крыла излишне усложняет ситуацию. Это не значит, что это не пробовали — как отмечает qq jkztd в комментариях, Ryan VZ-3 использовал эту концепцию, хотя и с плохими результатами.
Ryan 92 VZ-3, восстановленный после крушения ( источник фото ).
Для теоретического подхода диаметр винта должен быть равен половине размаха самолета, при этом оба винта должны быть установлены в середине размаха. Теперь шасси также должны быть длиннее четверти размаха, чтобы они могли свободно вращаться. Далее крылу нужны закрылки, способные отклонять поток воздуха на 90°, что потребует активного обдува. Это быстро становится довольно сложным, поэтому дизайн, подобный приведенному ниже, выглядит более многообещающе:
Вертол Модель 76 ВЗ-2 ( источник изображения ) был первой конструкцией поворотного крыла, которая успешно перешла между вертикальным и горизонтальным полетом и была построена для той же цели, что и ВЗ-3. Хотя визуально он не был более привлекательным, чем VZ-3, он имел более долгую карьеру: он поднялся в воздух первым (в 1957 году, а не в 1959 году для VZ-3) и использовался до 1965 года, а VZ-3 был снят с вооружения в 1961 году.
Ограничив вопрос примерно горизонтальным потоком воздуха... пробовали.
Крыло канала Кастер было тем, которое пыталось… оно не совсем вышло, но было заявлено, что оно может летать со скоростью от 8 до 11 миль в час. Возможно, это было оптимистично, но CCW5 (на фото: изображение из связанной Вики) явно летал со скоростью 35 миль в час.
И его продолжают пробовать... на этот раз в сочетании с эффектом Коанда ... о результатах пока не сообщается.
Абсолютно. Вот как это выглядит:
Здесь турбореактивный двигатель (это двигатель F-35), но с точки зрения физики нет причин, по которым вы не могли бы сделать это с помощью пропеллера.
Пока у вас есть средства направить достаточную часть тяги вниз, вы можете взлететь. Аэродинамический профиль также немного перенаправлял бы тягу вниз, но гораздо менее эффективно, чем сопло.
Это было бы даже отдаленно непрактично с нормальным двигателем и аэродинамическим профилем. Однако физика работает, если ваш двигатель может создать достаточную тягу, чтобы получить требуемую нисходящую составляющую.
Предположительно, вы имеете в виду использование крыльев, прикрепленных к планеру, с винтами, движущими по ним воздух.
Если вместо этого вы двигаете крыло по воздуху, чтобы создать над ним воздушный поток, вы «вырезаете посредника» и в конечном итоге получаете вертолет или типичный мультикоптер.
Точно так же орнитоптер перемещает крыло по воздуху, чтобы достичь подъемной силы.
Розыгрыши
пруд
Майкл
фраксинус
Кайус Джард