Szukaj na tym blogu

sobota, 15 lutego 2014

28. Kwestia utraconej siły nośnej


6.07.2012 13:41 Odsłon: 5512 (w tym z lubczasopism 263) 37 Komentuj

28. Kwestia utraconej siły nośnej


Siła nośna (cyrkulacja) na asymetrycznym skrzydle tupolewa. U dołu współczynnik CL. Wyraźniejszy rys. w prezentacji na margin.

  
model na animacji nie ma klap, model obliczeniowy ma.


Wiele osób, głównie KaNo, jak i zdaje mi się najnowszy ekspert zespołu Macierewicza, dr inż. Berczyński, napotkało problem z oszacowaniem, ile ton siły nośnej "urwało się" na brzozie. Wg. zespołu, to 3 lub 5 ton, słyszałem w każdym razie obie liczby, tę pierwszą w związku z zebraniem zespołu 14.06.12. A to trzeba wiedzieć, bo od tego zależy możliwość wykonania półobrotu przez TU-154M uderzającego w brzozę. (Jeszcze lepiej oczywiście wiedzieć, jaki pojawił się moment siły,  a nie tylko siła).  
Nie, nie mowie tu o tym, ze niektórzy wierzą jeszcze, że ta liczba wynosi dokładnie zero, bo nie było wg. nich zderzenia z brzozą. Mowię tu o inżynieryjnym oszacowaniu ubytku siły nośnej na lewym skrzydle tupolewa w locie PLF 101, zakladajac że skrzydlo to urwało się tak, jak to naprawdę było. Dlatego zdecydowałem się wyjaśnić prosto tę kwestię w osobnym krótkim rozdziale. Kto ma rację? Artymowicz ze swoimi 14 tonami rożnicy sił nośnych na skrzydłach policzonymi metoda siatki wirów, czy zespół ze swoimi 3-5 tonami? Różnica wydaje się kolosalna, ale obiecuję, że jej źródło za 3 minuty stanie się dla wszystkich jasne.
DANE
Końcowka skrzydła, ktora oddzieliła się od samolotu, ma pole powierzchni około 15 m^2, i rozpiętość około 5 m a długość ponad 6 m. My musimy użyć pola powierzchni i rozpiętości cześci utraconej skrzydła, a te wielkości były większe, i to większe o wartości przekraczajace to, co wyciąłby dokładnie i równiutko 44-cm pień brzozy.
W moim modelu urywa się 5.7 m rozpiętości skrzydła z początkowych 37.6 m. Kikut ma rozpiętość 13 m, licząc od osi kadłuba. Około 17.8 m^2 powierzchni ubywa, z czego jak wspomnialem, tylko 15 m^2 leci w całości do przodu. Notabene, liczę pow. skrzydła tak, że całość ma A=222 m^2 (razem z centroplatem pod kadłubem); to będzie ważne dla wyliczanych procentów. Skrzydła bez centropłata mają w sumie 201 m^2 powierzchni.
Szerokość skrzydła (chord) liczona po kierunku osi/wiatru to 2.36 m na koncówce prawego skrzydła, a 4.27 m na lewym kikucie (4.55 m z klapami,  tuż obok). Końcówka, która pofrunęła i pozostała w całości ma oczywiście mniejsza szerokość, niz w/w i ma mniejszą rozpietosc niz 5.7m.

Pole powierzchni skrzydła: po urwaniu / przed urwaniem ~ 0.92, czyli urwało się ~8% całego, albo 16% lewego skrzydła.

Rozpiętości: urywa sie 5.7/37.6, czyli 15% rozpiętości całego skrzydła.
I teraz zasadnicze pytanie: po skróceniu skrzydła,
JAKI PROCENT SIŁY NOŚNEJ JEST TRACONY?
Jeśli siła nośna byłaby wprost proporcjonalna do pola powierzchni, to strata wynioslaby 8%, a względna nierównowaga sił wyniosłaby 16% .  (To naiwne wyliczenie, ktore próbował na blogu Peemki zrobić Kano). Tak nie jest, m.in. ponieważ skrzydło tupolewa zostało dobrze zaprojektowane.
Inżynierowie (podobno fancuscy) starali się, by tupolew stawiał jak najmniejszy opór indukowany. A to, jak wykazał Ludwig Prandtl (zob. rozdz. 3) wymaga, by rozkład siły nośnej wzdłuż rozpiętości skrzydła był eliptyczny. Innymi słowy, siły nośne spadają bardzo gwałtownie do zera na końcach płata, a wykres jest elipsą. Jeśli więc maksymalna siła nośna nie zmienia się znacznie, a skrzydło staje się po prostu o 15% krotsze, to całkowita siła nośna spadnie też o 15%, gdyż rozciaganie elipsy w jednym kierunku powoduje proporcjonalną zmianę jej pola. Względna nierownowaga sił lewa-prawa wyniosłaby wtedy aż ~30%!
Jaka jest prawda, mowią moje obliczenia aerodynamiczne robione uogolnioną metodą Prandtla-Weissingera dla skrzydeł skręconych, skośnych i asymetrycznych, a także przeciągniętych. Ta ostatnia cecha mojej metody jest, szczerze mowiąc, nieco nadmiarowa, bo ani przy brzozie, ani nawet dalej, skrzydla tupolewa nie były znacząco przeciągnięte. Podane w rapocie 22 stopnie kąta natarcia jest niewykalibrowaną wartoscią dawaną przez czujniki. To już wyjasniałem w rozdz. 23 i 24 .
Ponieważ tuż za brzozą współczynnik obciążenia (loading factor) od  samego skrzydła ustalił się na mniej więcej  n=1.32 (ciąg silnika dodal 0.04g), to całkowita siła nośna była równa około 103 t, przy masie samolotu 78 t. Mój program, przy pochyleniu odpowiednio skonfigurowanego samolotu (z klapami na 28 stopni i slatami) 13.5 stopnia, daje następujące siły nośne na lewym i prawym skrzydle: 
L = 44.8 t,  P = 58.6 , L+P = 103.4 t.
To oznacza, że rożnica sił nośnych P-L = ~14 ton.
Założę, ze przed brzozą siła nośna na skrzydłach wynosiłaby przy 13.5 stopni pochylenia (trzymajmy ten kąt stały; w istocie był on tam mniejszy, bo pochylenie rosło) 103+14 = 117 t (w istocie było mniej, bo siła od momentu ostatniej rejestracji przyspieszenia wzrosła, a akcelerometr może mieć też własne drobne opóźnienie). Ta liczba jest przybliżona. Wtedy  ubytek siły nośnej wyniósłby ~14/117 = 12% całkowitej siły nośnej, a względna nierównowaga na dwóch skrzydłach wyniosłaby ~14/59 =  24%. Dokładniejszy opis ewolucji siły nośnej w czasie znajduje się w Dodatku (nie było skokowego spadku siły ani rejestrowalnego dużego skoku przeciążenia).
Otrzymaliśmy wynik ~12%, leżacy pomiedzy 8% a 15% ubytku siły nośnej, jednak bliżej prandtlowskiego wyniku 15%. To bardzo sensowny wynik, albowiem kikut lewego skrzydła jest na końcu szerszy, niż koniec prawego skrzydła: nie ma tu pełnej symetrii, ktorą nieświadomie zalożylismy mowiąc, że rozklad siły jest eliptyczny, a zatem symetryczny. 
KTO MA RACJĘ?
Oszacowanie typu ∆F = P-L = 3  lub 5 ton rożnicy siły nośnej jest, jak widać, nieprawidłowe. Jest to tylko 2.5-4% całkowitej początkowej siły nośnej, znacznie mniej, niż wskazuje aerodynamika (która mówi o 8-15%). 
Z prawidłowego momentu siły M = 257.65  -431.19 = -173.49 ton(siły)*m wyliczonego przez program, przy uwzględnieniu momentu bezwładności Ixx =  1233 ton(masy) * m^2 wynika przyspieszenie przechylu dw/dt=M / Ixx  równe
dw/dt = -80 stopni/s^2
Jeśli różnica sił nosnych na prawym i lewym skrzydle wynosiłaby tylko 3-5 ton, jak szacują eksperci zespołu parlamentarnego, czyli ok. 3 razy mniej niż naprawdę, to przyspieszenie byłoby trzy razy mniejsze, mniejsze byłoby też asymptotyczne tempo obrotu i to spowodowałoby, że samolot nie byłby w stanie obrócic się w ciągu 4.7s (czas lotu pomiedzy brzozą a polem destrukcji) nawet o 90 stopni, ani spaść po przebyciu 320-350 m od brzozy. Poleciałby dużo dalej. Tak się nie stało; swiadczą o tym wszystkie ślady na ziemi i w rejestratorach.
Skąd wziął się błąd oszacowania w zespole parlamentarnym? Prawdopodobnie nie uwzględnili n=1.32, a wzięli n=1 lub mniej, myśląc o scenariuszu zamachowym. Oprócz tego pewnie za bardzo zafascynowali się tym, że siła nośna spada na końcu skrzydła -- zapomnieli, że to samo robi i przed i po zderzeniu. To znaczy, rozważyli zmniejszenie siły nośnej na końcu skrzydła tuż przed urwaniem, ale zapomnieli że już po ułamku sekundy po urwaniu skrzydła podobny, dodatkowy niedobór siły nośnej wystąpił w okolicy nowo utworzonej końcówki (nie wspominając już o jej możliwej niedoskonałości aerodynamicznej, gdyż była poszarpana!)  
Dr. Berczyński zgubił więc wiekszość różnicy sił, wykonał niedokłaną ocenę sił powodujących wielosekundową beczkę.  Mam nadzieję, że zgodzi się z moimi dokładniejszymi wynikami. Jego wynik bliższy jest natychmiastowej utracie siły nośnej w warunkach lotu nie przyspieszonego. (Może przyjął także nieco krótszy urwany kawałek skrzydła?) Ten deficyt siły rośnie jednak i po 0.25s, jak to obliczam poniżej w Dodatku, i przy autentycznym n=1.33, osiaga wartość bliską mojej. Na szczęście, nie ma żadnej dużej rozbieżności z fizyką, tylko mówimy o dwóch różnych sytuacjach!


DODATEK - EWOLUCJA CZASOWA I INNE WAŻNE NIUANSE
1. O ile w ciągu kilku sekund lotu siły nośne zmieniają się wolno, to wyglada to zupełnie inaczej w pierwszym ułamku sekundy od odłamania skrzydła, w tym, w trakcie tego procesu. Co dzieje się wtedy? Oderwanie końcówki skrzydła na odchylającej się o kilkadziesiąt cm od pionu brzozie nie jest natychmiastowe, zajmuje około 0.07s. W ciagu tego czasu zmiany przyspieszenia pionowego n(t) są nieokreślone. Z jednej bowiem strony skrzydło traci w tym czasie okolo 8.2 tonsiły nośnej -- to jest przyczynek ostatnich 5.7 m rozpiętości skrzydła do całej siły nośnej, kiedy n=1.2 (byloby to 7 ton gdyby n=1). Z drugiej strony, skrzydło uderza brzozę z dodatnim kątem natarcia, przez co otrzymuje krótkotrwałe uderzenie od dołu. Watpliwe jest, by początkowe tąpnięcie (∆n ~ -0.1g po utracie 8 ton siły nośnej, skompensowane w jakims nieznanym stopniu uderzeniem od dołu w skrzydło), zarejestowało się wyraźnie w zapisie akcererometru, uwzględniając jego czas próbkowania i bezwładność uładu wygładzającą zapis. 
Natępnie końcówka zwiększa pochylenie pod wpływem momentu aerodynamicznego; leci jeszcze chwilę (∆t) obok skrzydła, zanim rożnica sił oporu nie spowolni ruchu końcówki i nie odseparuje jej od skrzydła na co najmniej ∆x~3 m. Opóźnienienie ruchu końcówki skrzydła to a = Cx *rho*V^2/2 *A/m, gdzie m=600 kg, A=15m^2, a rho=1.29 kg/m^3, zaś Cx zmienia się od niemal zera do Cx>1, kiedy skrzydło staje na sztorc po okolo 0.15 s swobodnego lotu. Dla oszacowania wezmę Cx ~ 1. Liczbowo, a ~ 91 m/s^2 ~ 9.2g. Aby odsunąć się o ∆x=3 m z takim przyspieszeniem, trzeba ∆t ~ 0.25s.  W ciągu tego czasu skrzydlo zaczyna działać jak samodzielny płat, siła nośna spada stopniowo do zera na jego końcu. Ostateczna różnica sił na lewym i prawym płacie rośnie do okolo 14 ton, kiedy n(t) produkowane na skrzydłach osiaga n=1.325g. Innymi słowy, lewemu skrzydłu po początkowym szybkim (0.07s) zabraniu ponad 8 ton siły nośnej, odbierane jest w ciągu kolejnych 0.25s dalsze prawie 6 ton siły, tylko bardziej stopniowo. 
 
Na te zmiany przeciążenia nakłada się stopniowy wzrost n(t) spowodowany rosnacym w z szybkością 4 st./s kątem pochylenia (zob. raport MAK, rys. 24). Siła nośna rośnie dzieki temu w sposób zauważalny. 
Aby przespieszenie przyrosło o 0.1g, czyli wielkość którą mniej więcej traci samolot w ciągu pierwszych 0.07s (por. powyzszy opis), potrzeba mniej więcej 0.25 s, ponieważ zmiana pochylenia wyniesie wtedy 1 stopien, 
a zmiana n około 1/13 wartości począkowej, równej n~1.2. Przeliczając na różnicę siły nośnej, 0.1g daje 
około 10 ton przyrostu siły w czasie 0.25s.
 
Jak widzimy, początkowe tąpnięcie po urwaniu skrzydła jest kompensowane przez rosnący przechył w czasie jednego okresu próbkowania, co przy dodatkowych nieokreślonych zaburzeniach od uderzenia pnia sugeruje, że n(t) rośnie bez zauważalnego, dużego skoku w dół, w czasie 0.3s za brzozą (23m przebytej odległości). 
W czasie, odpowiadającym rysunkowi 1 powyżej, samolot osiąga n=1.32g, plus niewielki dodatek od siły ciągu silników, początkowo +0.04g.
 
2. Po drugie, mówiłem tu o eliptycznym, optymalnym, rozkładzie siły nośnej. Tak mowi teoria skrzydeł o zerowym skosie. Skrzydła o tak dużym skosie jak w TU-154M (40 stopni na krawedzi przedniej) przerzucają cześć wytwarzanej siły nośnej w kierunku końcówki - to jest opisane w każdym dobrym podręczniku do teorii skrzydła (skończonego). To jednak nie zmienia zasadniczo toku naszego oszacowania. Jeśli rozkład sił jest dany jakąś zależnością siły od rozpiętości, to procentowy ubytek siły nie zmieni się, bo siły zawsze beda proporcjonalne do rozpietości skrzydła. W końcu, jak się urywa skrzydło, to siła nośna na każdym kawałku skrzydła zmienia się, dużo na lewym ale i trochę na nieurwanym prawym skrzydle; ze wzgledu na istnienie kadłuba, siły nośne trochę się redystrybuują po skrzydle, ale to są małe zmiany symetrii, nie są zasadnicze dla obliczeń które zrobiliśmy.

3. W końcu, niektórzy chcieliby poznać efektywny współczynnik siły nośnej CL. Dałem pełen wykres tej wielkości na slajdach w rozdz 24 i powyżej. Dochodzi on do CLmax ~ 1.5...1.66 na dużym kawałku prawego skrzydla, a do ~1.5 tylko na malym kawałeczku kikuta. Są to wielkości bliskie tym, o których mówią dokumenty dotyczące aerodynamiki skrzydeł tupolewa.

Komentarze do notki 37
  • @you-know-who

    a może tak na początek udowodnij że faktycznie samolot uderzył w brzozę skrzydłem
    DZIUBAS6.07.2012 13:57
  • @you-know-who

    Szanowny autorze, dla mnie i dla wielu innych ten temat już dawno stracił siłę nośną.

    Pozdrawiam
    FERE6.07.2012 13:59
  • @dziubas

    to juz zrobilem w rozdz 24
    YOU-KNOW-WHO6.07.2012 14:06
  • @fere

    rozumiem, rozumiem.
    YOU-KNOW-WHO6.07.2012 14:06
  • @you-know-who

    i jakie wnioski?
    DZIUBAS6.07.2012 14:10
  • @ykw

    KaNo na blogu Peemki przedstawił dzisiaj kolejną hipotezę na temat przyczyn katastrofy - chwilowy stan nieważkości w okolicach brzozy.

    Nie jestem pewien czy prędko znowu zechce polemizować na temat utraty siły nośnej. ;)
    IGOR SZTORC6.07.2012 14:33
  • @Autor


    Witam,

    da Pan wiarę w ten zaskakujący zbieg okoliczności, iż nasze najnowsze notki - wypadły po sąsiedzku? Proszę:
    katastrofa-w-smolensku-wg-urzadzen-radiowych

    W przypadku poprzednich - chyba nie było tej koincydencji...

    Pozdrawiam
    :)
    P.Y.I.S.6.07.2012 14:59
  • cóż

    fakty faktami ale jak to mawiają w PISie : "No Zamach No Fun"
    MAKARENA6.07.2012 17:03
  • @you-know-who

    Komentarz KANO 1404438 | 06.07.2012 08:08 ukazał się ponad pięć godzin przed Pana notką 06.07.2012 13:41. To czas, który Pan zmarnował na własne życzenie. Utraty 12% siły nośnej, przy utracie 15/200 = 7.5% powierzchni nośnej nijak się nie da zaklajstrować. I konsekwencji z tego wynikających również. Czasami, jak pokazuje życie, warto posłuchać innych, co mają do powiedzenia.
    M.R6.07.2012 17:11
  • @m.r

    "Komentarz KANO 1404438 | 06.07.2012 08:08 ukazał się ponad pięć godzin przed Pana notką 06.07.2012 13:41. To czas, który Pan zmarnował na własne życzenie."

    Komentarz do którego się pan odwołuje zawiera głupi błąd.
    Proszę się nim nacieszyć dopóki nie zostanie usunięty przez autora ;)
    IGOR SZTORC6.07.2012 17:39
  • @czopek w rzyci

    "Jeśli jej treść będzie niewystarczająca - dopiero wtedy sugerowałbym wziąć się za matematykę, fizykę, dynamikę i inne poważne zagadnienia."
    Co w tej rzyci zaczopowałeś, nie jest to przypadkiem Twój mózg, bo mowa Twoje podobna do s.....?
    35STAN6.07.2012 18:56
  • Co to jest "koneic skrzydła"?

    Szanowny YNW rzucił słowo "koniec skrzydła" w kontekście utraty siły nośnej. Otóż to ppojęcie może być mylące bo można je rozumieć jako tylną krawędź skrzydła jak i końcowa, najbardziej oddalona od kadłuba część skrzydła. Aby na tej części nie tracić siły nośnej w niektórych samolotach dokłada się płaską powierzchnię utrudniajacą przepływ powietrza z między dolna powierzchnią (Nadciśnienie) a górną powierzchnią (tam podciśnienie).

    Ja rozumiem,że "koniec skrzydła" to tylna krawędź i spadek tam siły nośnej, której większośc powstaje na górnej powierzchni płata jest powszechnie znany z wszelakich materiałów poglądowych.

    Any comments?
    RROMEK6.07.2012 19:57
  • @rromek

    koniec = tam gdzie sie urwało. Można też spojrzeć na rysunke..
    pzdr
    YOU-KNOW-WHO6.07.2012 20:43
  • Ja sobie ubytek siły nośnej szacowałem w sposób uproszczony ...

    Przyjąłem, że urwany fragment skrzydła ma powierzchnię kopniętego trapezu opisaną wzorkiem:

    S(x)=0.5 * x * ( 2*c + x * (tg(alfa1)-tg(alfa2)))

    gdzie

    c = 2.138m - szerokość końcówki skrzydła (jeżeli dobrze odczytuję)

    alfa1 =37.63° - kąt "ścięcia" przedniej krawędzi skrzydła (linia slotów)

    alfa2 =26° - kąt "ścięcia" tylnej krawędzi skrzydła (~linia klap)

    x - odległość mierzona od końca skrzydła, prostopadle do kadłuba

    Przyjmując, że x=6.4m, na tyle oceniono utratę skrzydła, z uwzględnieniem także części zmiażdżonej, to powierzchnia utracona wyniosła (z wzoru)

    S1=S(6.4m) = 19.5 m2

    Przyjmując uproszczoną proporcjonalność siły nośnej do powierzchni (bez uwzględniania "niuansów" ;), to utrata siły nośnej ogólnej wyniosła:

    U1=100%*(S1/Scałkowite)=100%(19.5m2/201.45m2)=9,68 %

    A utracony fragment generował:

    Fn1 = Ny * m * (S1/S)= 1.35 * 78000kg * (19.5m2/201.45m2)= 10 193 kG

    Przyjąłem Ny z wykresów MAK

    Powierzchnia robocza całego skrzydła = 201.45 m2 (z napływem, bez napływu 180m2) ta wartość jest używana do wszelkich obliczeń w literaturze dotyczącej Tu154m.

    Zastanawiam się więc jak druga strona szacował utratę siły nośnej na 3 do 5 ton, skoro nawet przy Ny=1 to będzie 7.55 tony ?

    No chyba, że nie doszacowali powierzchni ?/
    PAES646.07.2012 21:22
  • @paes64

    dodam spekulacje na temat przyczyn niedoszacowania Berczynskiego w notce.

    pzdr
    YOU-KNOW-WHO6.07.2012 21:41
  • @you-know-who

    A propos rysunku na pocztątku artykułu. Napisy są nieczytelne. Aktualnie grafika ma wymiary 302x434 pixele. Jakby wygenerować grafike o szerokości 600 px (dwa razy wieksze) to by można cokolwiek z nich odczytać.

    plz
    RROMEK6.07.2012 22:51
  • @rromek

    przeczytaj uważnie tę notkę: http://fizyka-smolenska.salon24.pl/421696,24-beczka-smolenska-ii-mechanics-in-aviation-28-31-maja-2012
    JAGG6.07.2012 23:29
  • @m.r

    cztalem, czytalem. śmialem sie z tego komentarza caly wieczor i zaseve-owalem sobie na przyszlosc. nikt mi w to nie uwierzy, jak nie pokaze. potrem postanowilem (nie wiem po co) cos wyjasnic. ale bede szczery - to juz jedna z ostatnich takich korepetycji. wam nauka nie jest w stanie dopomóc.

    Kano znowu stchórzył i uciekł? Ja już jestem do tego przyzwyczajony, to nie pierwszy raz.

    pzdr
    YOU-KNOW-WHO7.07.2012 07:30
  • Bardzo intrygujące.

    Natępnie końcówka zwiększa pochylenie pod wpływem momentu aerodynamicznego; leci jeszcze chwilę (∆t) obok skrzydła, zanim rożnica sił oporu nie spowolni ruchu końcówki i nie odseparuje jej od skrzydła na co najmniej ∆x~3 m. Opóźnienienie ruchu końcówki skrzydła to a = Cx *rho*V^2/2 *A/m, gdzie m=600 kg, A=15m^2, a rho=1.29 kg/m^3, zaś Cx zmienia się od niemal zera do Cx>1, kiedy skrzydło staje na sztorc po okolo 0.15 s swobodnego lotu.

    A jak to będzie wyglądać przy uderzeniu w żelbetowy bunkier, chodzi mi szczególnie o zmieniający się wtedy Cx i opóźnienie ruchu.
    I przy okazji, żebro 28 uległo zniszczeniu i 29 też ?
    AE911TRUTHORG7.07.2012 12:22
  • Nie jestem profesorem

    Jestem rolnikiem ze średnim wykształceniem i 50-letnim stażem w zawodzie.Pańskie "obliczenia" mają wadę:przecenieją twardość drzewa brzozowego.Wywody pańskie są skierowane do ludzi którzy nie mają pojęcia i chcą wierzyć w takie bzdety albo udają że wierzą.
    Prawda jest taka:utwardzane aluminium wyszłoby z takiej kolizji podrapane albo z lekkim wgnieceniem.Jakieś konsekwencje [być może] byłyby gdyby Tutka się podniosła i rozwinęła max. szybkość.I jeszcze coś:40cm. brzoza waży ok.300kg. a Tupolew ok.100 ton a więc 300 razy więcej!Brzozę na wysokości kilkunastu metrów można połamać 75-konnym traktorem Ursus z długą liną.Ursus jedzie 25km/godz. a Tutka miała przeszło 200!
    Reasumując:oddaj pan kasę bo są w tym salonie ludzie normalnie myślący.Ośmieszasz pan godność profesora!
    KAZIKH7.07.2012 22:14
  • @kazikh

    Pomijając wszystko pozostale: czy na pewno 300 razy wiecej?
    KAM-ETA17.07.2012 23:45
  • @kazikh


    Kaziu,

    Twoja "teoria" robi pewne wrazenie, ale tylko na chlopski rozum:)
    Mysle ze wpis klasyfikuje sie do zarchiwizowania i opowiadania na jako dowcip na imprezach.
    I na zmiane raz zart KaNo a raz rolnika Kazika.
    Kupa smiechu.

    A tak w ogole to dzieki ze wpadles i podzieliles sie z nami Twoimi watpliwosciami.


    T.BONE7.07.2012 23:52
  • @kazikh

    A ja pakuję kanapki w aluminium i drze się jak papier. Wszystko sprawa grubości.

    Tak samo rosłego chłopa można załatwić siedmioma gramami ołowiu. W tym przypadku to kwestia prędkości.

    A to średnie wykształcenie chyba deczko na wyrost lub za świniaka ;)
    NUDNA-TEORIA7.07.2012 23:58
  • @carol5

    @all, @YKW
    Prosze poczytac to co jest na foto257

    wyprowadzenie wzorow na predkosc katowa i na kat obrotu uwzgledniajac za AndrzejMat bezposredni wplyw predkosci postepowej/poziomej samolotu na sile oporu aerodynamicznego!

    https://picasaweb.google.com/111580646202910529168/DropBox?authkey=Gv1sRgCJTSlIqh3aLnRQ#5762580337384776274

    Prosze o merytoryczne uwagi dotyczace parametrow i metody wyprowadzenia wzorow!

    Widac bardzo duza zgodnosc z wynikami we wczesniejszych moich modelach.

    Czyli obrot calkowity o okolo -205° zostal poraz wtory potwierdzony !

    Pozdrawiam

    manek




    no niezle wyprowadzxiles. ale sa duze roznice (skupie sie na 2 najwiekszych): ubytek sily nosnej nie jest proporcjonalny do ubytku pola powierzchni skrzydla. moment obracajacy samolot maleje w momencie kiedy piloci odpuszczaja stery (po 90 stopniach przechylu).
    wtedy spada tez i max. tempo przechylu, jak na moich wykresach.

    w sumie udane oszacowanie, ale b. niedokladne!
    YOU-KNOW-WHO9.07.2012 22:05
  • @you-know-who

    co ty wypisujesz "w sumie udane oszacowanie, ale b. niedokladne!"

    b. niedokladne? moje oszacowanie? zartujesz :-)

    Otoz to wlasnie twoje wykresy sa b. niedokladne, bo oparte na blednych danych poczatkowych!

    Wlasnie u mnie jest proporcjonalny ubytek sily nosnej do ubytku powierzchni! U ciebie niestety tak nie jest!

    Przed uderzeniem skrzydlem w feralna brzoze u mnie przeciazenie wynosi a=1,35g (wykres MAK o czasie 10:41:01,10) czyli calkowita sila nosna to okolo F=m*a=1,35*78000=105300 kG a u ciebie ile?

    Jezeli przyjac generowanie sily nosnej proporcjonalne do powierzchni, tak jak ja przyjalem, to po utracie 17m^2 powierzchni nosnej z 201,5m^2 calkowitej powierzchni i na kartce na foto257 znajduje sie obliczenie utraconej sily nosnej na lewym skrzydle jako deltaF=a*m*(17/201,5)=8883,87 kG

    Erich Bullmann
    Fotos
    08.07.2012 10:10

    przy takiej wartosci parametrow mozemy oszacowac poczatkowa wartosc przeciazenia tuz po utracie okolo 8884kG sily nosnej wskutek zderzenia skrzydla z feralna brzoza. Wynosi ona okolo a=[78600/(78600-600-400)]*1,35*(184,5/201,5)=1,252g

    A cos ty wyliczyl z tymi 14000 kG ?? Cuda niewida :-)

    Niestety ale na brzozie ze wzgledu na utrate koncowki skrzydla rozszczelnila sie calkowicie hydraulika i reakcje pilotow nie mialy zadnego znaczenia, samolot byl NIESTEROWNY i dlatego twoje zmniejszenia sil aerodynamicznych w momencie roll=-90° nie ma zadnego potwierdzenia w sladach na botanice! A dalszy "zakret" samolotu swiadczy wlasnie o tym, ze to ta sama sila powodujaca ten zakret doprowadza predkosc obrotowa do jej granicznej wartosci rownowagi okolo 1,0rad/s, ktora mozna latwo poprawnie odczytac ze sladow na botanice jak sie nie pomyli tak jak sie pomylila KBWL !

    Dowodem na to, ze twoje "naciagane" wzory na roll sa bledne jest sam kat trueTrack odczytany z pamieci RAM FSM

    dowod na foto255

    https://picasaweb.google.com/111580646202910529168/DropBox?authkey=Gv1sRgCJTSlIqh3aLnRQ#5761822609147372178

    na foto176

    https://picasaweb.google.com/111580646202910529168/DropBox?authkey=Gv1sRgCJTSlIqh3aLnRQ#5749899119987158082

    To na razie!

    Ah, jeszcze jedno, czy juz wyliczyles poprawnie czas uderzenia lewym skrzydlem wg FDR (to ten czas z wykresow MAK) wiedzac, ze o czasie 10:41:05,00 czasu FDR anteny GPS przelatywaly nad punktem "zamrozenia FMS"???

    WIELKI559.07.2012 23:27
  • @ae911truthorg

    "I przy okazji, żebro 28 uległo zniszczeniu i 29 też ?"

    Żebra 28 i 29 zniszczył zapewne "acoustic bullit" - pytanie czy wysokiej czy niskiej częstości -
    Czy przeczytał Pan ze zrozumieniem artykuł, który Pan rekomendował.
    Może jakieś wnioski?
    PPMI10.07.2012 00:10
  • @PPMI

    Pytanie było do YKW. On nie odpowiada, bo zrozumiał jaką głupotę palnął.
    A Pan możesz przepytywać swoje dzieci.
    Ja wnioski podałem, Pan jak widać opanował tylko zdolność - cio to, dlaciego ?
    Żebra 28 , 29 nie zostały zniszczone, a poruszały się w poprzek pnia brzozy.
    Skoro brzoza nie zostałą ścięta, to koniec skrzydła wyhamował i został odchylony w lewo na brzozie.
    Mądrej głowie dość po słowie.
    AE911TRUTHORG10.07.2012 10:01
  • Kąt pochylenia, kąt natarcia, przyspieszenie pionowe

    Aby przespieszenie przyrosło o 0.1g, czyli wielkość którą mniej więcej traci samolot w ciągu pierwszych 0.07s (por. powyzszy opis), potrzeba mniej więcej 0.25 s, ponieważ zmiana pochylenia wyniesie wtedy 1 stopien,
    a zmiana n około 1/13 wartości począkowej, równej n~1.2. Przeliczając na różnicę siły nośnej, 0.1g daje
    około 10 ton przyrostu siły w czasie 0.25s.

    Skoro w pierwszych 0,07 sekundy nastąpił spadek o 8,2 tony, co odbiło się na stracie przyspieszenia pionowego równej około 0,105g, w następnych 0,18(?) sekundy jest to kolejnych 6 ton, czyli na przyspieszeniu różnica 0,077g, to razem wychodzi 0,18g.
    Przyrost kąta pochylenia o jeden stopień, w czasie 0,25 sekundy, nie oznacza zmiany kąta natarcia o tę samą wartość. Przyspieszenie pionowe (dla n=1,20) równe 0,2 g powoduje przyrost prędkości o 0,49 m/s, co daje przyrost kąta wznoszenia o 0,37 stopnia. W przypadku 0,3 g jest to 0,56 stopnia. Dla kąta natarcia będzie to więc przyrost o 0,63 lub 0,44 stopnia. Siła ciągu nie jest "zauważana" przez rejestrator przyspieszenia pionowego (nie może więc równoważyć ubytku!), ale powoduje wzrost prędkości pionowej, w konsekwencji - dalszą redukcję kąta natarcia. Nachylenie charakterystyki dynamicznej tupolewa wynosi 0,09 na stopień kąta natarcia (dla kątów natarcia powyżej 10 stopni, im wyższy kąt tym jest mniejsze), a w przypadku skrzydeł niesymetrycznych, z kikutem posiadającym AR=4,7, powinno być niższe. Zatem maksymalny przyrost wartości n, po czasie 0,25 sekundy, może wynieść 0,63*0,09=0,057. Z początkowej straty równej 0,18g, zostaje jeszcze ponad 0,12g. Różnica zauważalna dla rejestratora powinna się więc utrzymać znacznie dłużej, jeżeli kompensację siły nośnej przez pochylenie można ekstrapolować - co najmniej przez 0,6 sekundy.

    Zastanawia jakość merytoryczna sformułowania "mniej więcej". Przy właściwych zaokrągleniach wszystko można zmusić, by wylądowało na Marsie.
    ROBERT GORGON22.08.2012 12:09
  • @Robert Gorgon

    AOA zmienia sie w ciagu 0.25s o +1.5 stopnia (pochylenie) - 0.6 stopnia (wznoszenie, efekt sily ciagu jest wlaczony do obliczen) = 0.9 stopnia. troche niedokladnie to opisalem, teraz zajrzalem do konkretnych wartosci wyliczonych. (przy okazji, tam mam n~1.3 nie 1.2 jak w oszacowaniu.)

    a wiec ~0.9 stopnia zwiekszenia AOA.

    i tu masz drogi Robercie racje, nachylenie charakterystyki dynamicznej Cy (ja nazywam to Cz) w zaleznosci od AOA jest nieco mniejsze niz 0.09/st., okolo 0.08/st, dla skrzydla.

    ale nie zapominajmy tu o stateczniku poziomym, majacym maly wplyw na sile nosna (bo w rozpatrywanych zakresach AOA jest akurat taka), za to wiekszy nieco wplyw na przyrost sily nosnej:

    dn = dF/W = (rho V^2/2W) (A dC_L + Ahor * dC_Lhor)
    gdzie hor oznacza "statecznik poziomy"
    A = 201 m^2 (Bechtir et al 1997) a Ahor = 52 m^2 (wraz z duzym sterem wys.)

    dC_L/d(AOA) = 0.08/st. dla stosunkowo duzego AOA skrzydla, a dC_L/d(AOA) = 5.5/rad = 0.11/st. dla malego AOA statecznika.

    wstawiajac dane tupolewa i rho=1.27 SI, mamy
    dn ~ 0.09 po 0.25s czasu. (tutaj juz jest uwzgl. zmienny kat wznoszenia.)

    jesli stracona sila nosna daje dn=-14t/78t=-0.18, to ponad polowa
    tego jest kompensowana przez wzrost sil nosnych zwiazanych z rosnacym o 0.9st katem natarcia.

    moze reszta jest kwestia opoznien zapisu i innych efektow.

    pzdr





    YOU-KNOW-WHO24.08.2012 13:03
  • @you-know-who

    Oderwana końcówka to część skrzydła, która prawie nie zawiera klap. Klapy kończą się kilka metrów od końców skrzydeł. W konfiguracji z wypuszczonymi klapami, bardzo duża część siły nośnej wytwarzana jest na powierzchniach skrzydeł uzbrojonych w klapy, inaczej niż to ma miejsce w locie bez wypuszczonych klap. Czy uwzględnił Pan to w obliczeniach ?
    SWIFT4.02.2013 00:22
  • @you-know-who

    A ja znowu o locie 191 z O`Hare.
    Jak to możliwe, że utrata CAŁEJ siły nośnej na jednym skrzydle dała się korygować na wznoszeniu do 90 metrów nad gruntem, po czym maszyna runęła wykonując zaledwie nieco ponad ćwierć beczki? Czasu i miejsca na obrót wystarczało. Dysproporcja siły nośnej: X dzielone przez zero=>oo. Prędkość na wznoszeniu też wyższa niż przy podejściu do lądowania. Dziwne to. Najwyraźniej w Chicago zawiodła fizyka.
    Pan Profesor bedzie łaskawy przeanalizować, bo z Mądelem to lepiej plewy młócić.
    FRED FREDOWICZ4.02.2013 01:00
  • @Fred Fredowicz

    Przypomniało mi się z Rukowodstwa Po Lietnoj Ekspluatacji Tu154.
    Siła nośna w okolicach przechylenia 30 stopni zanika- więc co spowodowało półbeczkę w Smoleńsku? Jakieś dwarfy i leprikony, ani chybi.
    Pan Profesor dopisze nam kolejny odcinek Opowieści z Narnii. Mądel pomoże jakby co. Zna się na literaturze.
    FRED FREDOWICZ4.02.2013 01:24
  • Nie tylko tu sie pomylil

    Widzialem wystapienie Dr. Berczyńskiego na ostatniej konferencji ekspertów zespołu parlamentarneg i z całym szacunkiem dla tego człowieka, moim zdaniem jest całkowicie niewiarygodny. naukowiec, który mówi, że prędkość 35 stóp/sekunde to około 120 km/h gdzieś chyba zgubił kalkulator (w głowie można policzyć, że jest to ciut ponad 10 m/s czyli pewnie około 38 km/h). Także jeśli ktoś robi takie podstawowe błędy (czy to przez pomyłkę, czy celowo, żeby udowodnić swoją rację) nie może być całkiem wiarygodny...
    SONGO8.02.2013 08:08
  • @Fred Fredowicz

    Tak dla porządku.
    W tym locie samolot utracił silnik-jeden z trzech.
    Utracił więc 1/3 siły ciągu a nie nośnej.
    Katastrofa nastąpiła z powodu wycieku płynu hydraulicznego i w efekcie utraty kontroli nad powierzchniami sterowymi.
    A to znaczy, że celowo dezinformujesz.
    Kogo i po co ?
    YPSYL0N28.03.2013 20:09
  • @Fred Fredowicz

    Przypomniało mi się z Rukowodstwa Po Lietnoj Ekspluatacji Tu154.
    Siła nośna w okolicach przechylenia 30 stopni zanika- więc co spowodowało półbeczkę w Smoleńsku? Jakieś dwarfy i leprikony, ani chybi.


    Siła nośna pionowa może znacznie się zmniejszyć. Siła prostopadła do powierzchni skrzydła zależy od prędkości i kąta ataku i ta się nie zmniejszy w trakcie beczki. Więc przy utracie części lewej powierzchni nośnej siła do kręcenia beczki cały czas istnieje.

    Abstrahując od zniknięcia siły nośnej to jeśli do kąta 30° istniała siła do obrotu, to ta siła zapoczątkowała obrót i nawet po zniknięciu jej pozostała bezwładność, która ten obrót kontynuowała. To jest dynamika ruchu - nie bierzesz tego pod uwagę.
    RROMEK11.04.2013 09:50
  • @you-know-who

    Mnie jednak nie przekonują Pańskie obliczenia. Uważam, że należałoby dysponować dokładnym wykresem obrazującym rozkład siły nośnej na skrzydle - i to w jego konfiguracji do lądowania. O taki wykres może być jednak trudno. Tu mamy podobną sytuacje jak z obliczeniami Binendy: Poczynił sobie jakies tam założenia a po czasie żalił się, że nie miał dostępu do dokładnych rysunków, przekrojów..... Jak w takich warunkach można cokolwiek modelować, obliczać?
    MARIUSZ77930.10.2013 13:12
  • @Autor

    Aby w ogule mogła być możliwa "półbeczka dookoła kadłuba, przyspieszenie wznoszenia średnie w ciągu pierwszego momentu musiało by być większe niż 1 g.
    I to podczas gdy jak sugeruje sekta brzozowa, samolot miał już odłamane skrzydło a więc około 1/10 siły nośnej mniej na całość czy inaczej około 1/5 siły mniej na zerwane skrzydło, oraz zmiejnił jak wynika z symulacji w Matchcadzie kąt o około 30 stopni w tym czasie. (średnioi około 15 stopni) co dalej dodatkowo zmniejszało siłę nośną.
    Jak dla mnie wymyślił to ktoś kto nie skończył żadnej porządnej szkoły.

    PS
    proszę nie zmieniać tekstu.
    Podpisywanie się cudzym znakiem jest w myśl polskiego prawa kradzieżą.
    Ale poza tym nie najlepiej świadczy o ludziach posługujących się takimi manipulacjami.
    TONICK31.10.2013 16:51
http://fizyka-smolenska.salon24.pl/432018,28-kwestia-utraconej-sily-nosnej

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz