La portanza

[ZK]

Citazione:deke ha scritto:

Citazione:ZK ha scritto:
...

..

Poi dici che Kutta ha risolto l'equazione (a parte che non ho capito quale), ma non è assolutamente vero.
..

e' uno dei pochi che ha dato una soluzione alle equazioni di stokes..
non sai quale ma sai che non e' vero?
questo e' quello che ne dicono a genova:
http://www.diam.unige.it/~irro/profilo_e.html
e quello che ne dicono gli americani
http://rmlewi.people.wm.edu/~rmlewi/pubs...aLe00a.pdf

[deke]

Citazione:ZK ha scritto:

Citazione:deke ha scritto:

Citazione:ZK ha scritto:
...

..

Poi dici che Kutta ha risolto l'equazione (a parte che non ho capito quale), ma non è assolutamente vero.
..

e' uno dei pochi che ha dato una soluzione alle equazioni di stokes..
non sai quale ma sai che non e' vero?
questo e' quello che ne dicono a genova:
http://www.diam.unige.it/~irro/profilo_e.html
e quello che ne dicono gli americani
http://rmlewi.people.wm.edu/~rmlewi/pubs...aLe00a.pdf

l'ha risolta in una condizione particolare, anche l'equazione di Bernoulli è una soluzione delle equazione di Navier Stokes, anche quella di Venturi.
Ogni formula di fluidodinamica che trovi è soluzione di quelle equazioni (anche quella di Calandra), ma la vera soluzione su cui tuttora si sta facendo ricerca è quella generale, che è difficilissima da trovare e si sta cercando l'algoritmo in grado di approssimarla al meglio.

[danielef]

Citazione:Gundam ha scritto:

Citazione:einstein ha scritto:


Scusa se non ho letto attentamente prima.
Allora si potrebbe dire che, seguendo le leggi della dinamica, la portanza non è altro che una REAZIONE ad una AZIONE provocata dall'ala, cioè una deviazione del flusso che da sopra l'ala viene deviata verso il basso.
Da cui si potrebbe dedurre che, sopra l'ala l'aria accelera perché la pressione si riduce, quindi, contrariamente a quanto appreso, la depressione sopra l'ala non è conseguenza della velocità relativa tra l'ala e l'aria, ma dell'accelerazione verso il basso che l'aria subisce.
ciao

Stando al tuo ragionamento, il valore della portanza non sarebbe funzione della velocita relativa....

Non ho capito bene a chi devo rispondere ma non importa...
Cerco di spiegare meglio il 'mio' modo alternativo di vedere il problema. Per semplificare mettiamoci nel sistema di riferimento del fluido all'infinito PRIMA che arrivi l'ala e non consideriamo la gravità (supponiamo, per esempio, che stiamo trattando un timone visto dall'alto). Il campo delle velocità delle molecole prima dell'arrivo dell'ala è totalmente isotropico tanto che la loro media vettoriale è nulla.
L'ala che si muove fa in modo di distorcere attraverso le collisioni con le singole molecole il campo delle velocità scambiando quantità di moto; se in particolare l'ala possiede asimmetria, il campo della velocità delle molecole può acquisire una componente perpendicolare al moto dell'ala. In questo caso l'ala, per 'banale' conservazione della quantità di moto, non può altro che acquistarne una uguale e contraria, effetto comunemente chiamato portanza.

Altra cosa su cui meditare: specialmente nelle teorie che trattano campi di grandezze è spesso difficile/inutile cercare di trovare un nesso causa/effetto. La depressione sopra l'ala e l'accelerazione netta dell'aria verso il basso sono un tipico caso. I due fenomeni sono concatenati, si può dire che uno è la causa e l'altro l'effetto? Bo??? Come nel caso geostrofico il vento in una certa direzione e la bassa pressione da un lato; i meteorologi teorici non vi diranno mai quale è la causa e quale l'effetto.

Guardate che la visione 'microscopica', come ho già cercato di spiegare, rende tutta una serie di fenomeni e concetti della fluidodinamica più semplici da capire anche se estremamente più complicati da descrivere quantitativamente. Un esempio è la legge d'Archimede ma anche l'attrito e la pressione. Per esempio la definizione di pressione (che NON ha niente a che fare con Bernoulli!) pare banale ma non lo è per niente: come mai se p è definita come una forza (vettore) diviso una superficie (scalare) non è essa stessa un vettore? Un vettore moltiplicato (o diviso) per uno scalare è sempre stato un vettore da quando mondo è mondo!

Come al solito devo scusare la mia distorsione professionale...

Daniele

[Montecelio]

Citazione:andros ha scritto:
io sono fermo alla vecchia regola dell'extradosso e intradosso causa della diversa velocità dei filetti fluidi.
quella era la regola e in aeromodellismo funzionava.
dai lenti e sicuri Clark ai più critici e perfomanti Eppler.
le vele assomigliano di più ai profili dei balsetta per i lanci a mano ma il principio non cambia.
avevo cominciato ad interessarmi dei profili laminari poi è nato il primo figlio.

Però gli aerei acrobatici, tipo gli Extra, gli Edge ecc. , hanno le ali, sopra e sotto, assolutamente simmetriche.

[sonmì]

Citazione:danielef ha scritto:
....
Guardate che la visione 'microscopica', come ho già cercato di spiegare, rende tutta una serie di fenomeni e concetti della fluidodinamica più semplici da capire anche se estremamente più complicati da descrivere quantitativamente.
..

... cioè il comportamento delle molecole? cioè sopra si urtano di più (accelerano e tendono ad allontanarsi) e sotto si urtano di meno (rallentano cioè tendono ad accumularsi) a causa della particolare forma dell'ala ... e, come nella mia ignoranza avevo suppostO , alla fine dell'ala le molecole di sopra ci arrivano prima di quelle di sotto ...

?? dai, non dirmi che ci sono arrivato vicino ...

[andros]

che c'entri qualcosa la forza centrifuga?

[ZK]

Citazione:andros ha scritto:
che c'entri qualcosa la forza centrifuga?

la forza centrifuga? sarebbe un caso della forza di inerzia?

ebbbravo deke.. visto che a ragionarci ci si arriva, mica *stupidotti* come kutta, eulero e il bernoulli! loro si che sapevano scegliere dei parametri giusti per il contorno (patatine e rucola.. blahh)
su questa cosa so anni che einsten lancia la palla e noi ci si scanna.
gli occhi ce li abbiamo tutti?

il vento che lascia la balumina della randa va nella direzione del vento che abbiamo incontrato o no? (i filetti hanno la stessa direzione del windex?)

l' angolo di attacco del genova e' lo stesso che indica il windex.. o no? (si puo anche verificare con un filo di lana)

se si entra nella copertura di una altra barca (se il nostro windex va nella direzione di una barca sopravento) abbiamo lo stesso vento di prima o cambia qualcosa?

non voglio scendere nei casi estremi da sparaboe.. tre domande su cui ragionare o nel dubbio da verificare.

io penso che la risposta a queste domande sia : circolazione.
non saprei come spiegare questi fenomeni ne con la quantita di moto ne col bernoulli.. pero so tutto orecchie, magari qualcuno ha anche avuto esperienze diverse su questi tre punti?

[andros]

Citazione:ZK ha scritto:

Citazione:andros ha scritto:
che c'entri qualcosa la forza centrifuga?

la forza centrifuga? sarebbe un caso della forza di inerzia?

nonnò parlo proprio di forza centrifuga.
ribaltiamo il concetto dell'ala che và e l'aria è ferma.immaginiamo un muro circolare o una frazione di esso (in pratica un'ala)
immaginiamo due pattinatori e immaginiamo ancora.
uno all'interno che pattina e sta attaccato al muro per forza centrifuga che ovviamente per attriti e accidenti vari la velocità
è inferiore allo sforzo speso.
quello all'esterno per contro potendo (teoricamente)correre come l'altro verrebbe schizzato via ..
la centrifuga in questo caso darebbe la spiegazione della portanza.

di più: qualcuno si ricorda l'ala cilindrica?
facendo ruotare il cilindro in senso orario e facendolo avanzare da dx vs sx si creava portanza. centrifuga?
così per mettere carne al fuoco.

palline da golf?

[danielef]

Citazione:Montecelio ha scritto:

Però gli aerei acrobatici, tipo gli Extra, gli Edge ecc. , hanno le ali, sopra e sotto, assolutamente simmetriche.

Nessuna contraddizione: l'angolo d'attacco diverso da zero perturba la simmetria del flusso e produce portanza.
La stessa cosa vale per le pale dei timoni e delle derive.

Quanto alla forza centrifuga preferirei non tirarla in ballo anche perché si sa bene che è una forza 'strana' che compare solo in sistemi di riferimento non inerziali. Non è il nostro caso.
La portanza data dalla pallina (o dal cilindro) rotante rientra abbastanza bene in ciò che è stato discusso fino ad ora solo che bisogna aggiungere la viscosità che per ora abbiamo trascurato. Senza viscosità e la formazione di uno strato superficiale (in inglese: boundary layer) con le sue caratteristiche di 'freno' per il fluido non è possibile spiegare il fenomeno.

Daniele

[mckewoy]

Citazione:sonmì ha scritto:

Citazione:danielef ha scritto:
....
Guardate che la visione 'microscopica', come ho già cercato di spiegare, rende tutta una serie di fenomeni e concetti della fluidodinamica più semplici da capire anche se estremamente più complicati da descrivere quantitativamente.
..

... cioè il comportamento delle molecole? cioè sopra si urtano di più (accelerano e tendono ad allontanarsi) e sotto si urtano di meno (rallentano cioè tendono ad accumularsi) a causa della particolare forma dell'ala ... e, come nella mia ignoranza avevo suppostO , alla fine dell'ala le molecole di sopra ci arrivano prima di quelle di sotto ...

?? dai, non dirmi che ci sono arrivato vicino ...

sono convinto anch'io. le molecole di sopra perdono pressione e si raffreddano. per questo quando fa caldo ci mettiamo nello scarico della vela che stiamo una crema

[ZK]

danielef.. tanto per parlare di cose che tutti abbiamo visto.. hai presente un genova, genera portanza anche la parte sottovento alla randa o no?
se fosse la quantita di moto, ovvero le particelle a colpirlo dovrebbero attraversare la randa se non addirittura l' albero per farlo.. ho detto una fesseria?
in una condotta ste particelle potrebbero accelerare nella strozzatura mantenedo la portata o rimbalzerebbero tornando indietro?

[Edolo]

Da profano, tanto tra fisici vi scannate uguale , sparo anch'io la mia.

A parte che il disegnino che ha postato einstein (che saluto), mi pare differire molto da quelli che ho visto fin ora nei libri di 'settore', tipo le 'Le vele Comprendere Regolare Ottimizzare'. Ovvero, mi pare di ricordare una deviazione più consistente del flusso al bordo di attacco... molto prima. Vabbè... questo potrebbe essere perchè i disegni eran di derivazione nautica e non areonautica (differenza di velocità, di pressione, ecc. dovute alla velocità) come immagino siano quelli di einstein.

Mi chiedo. Il flusso sull'estradosso, trovando un angolo di incidenza maggiore rispetto all'intradosso, si comprimerà prima per poi accelerare (come stringendo una manichetta). Nell'intradosso invece, in funzione della compressione e deviazione sull'estradosso, mi immagino un flusso prima deviato ma a velocità più o meno costante, forse rallentato, per poi accelerare ed allinearsi come velocità, con il flusso sull'estradosso. Non vedo importante se le particelle tra intra ed estra arrivino uguali al bordo d'uscita, quanto la sommatoria tra le differenze di velocità, quindi di pressione e di portanza, tra l'estra e l'intra.

Fuochino?

[paolo_vela]

Ammesso che Bernoulli sia applicabile (?!?) perche' dovrebbe accadere cio' che descrive su una vela che ha spessore praticamente nullo? Le molecole in estradosso e intradosso percorrono esattamente la stessa strada, non c'e' percorso piu' o meno lungo. La portanza e' data da incidenza (portanza generate da lastra piana con un angolo di incidenza diverso da zero) e da curvature del profile (anche una randa con spessore nullo, ma con curvatura, crea portanza).
Buonanotte!

[ZK]

se la barca va, qualcuno deve rallentare, se nessuno intorno a lei rallenta e la barca va uguale..e' un bavaria e come sempre... ha il motore acceso. (amici col bavaria.. perdonatemela l' ho detta con simpatia)

[einstein]

per rispondere a Marco, ho giusto un disegnino:

Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI .

Da notare la deviazione del vento apparente e reale all'uscita della balumina, ma mentre l'apparente mantiene la sua intensità, il reale ha perso energia.
Curiosa ed interessante la distinzione tra apparente e reale in uscita.

ciao

[einstein]

Ritornando in barca (che è quella che a noi interessa di più) e cercando di dare, in soldoni, una spiegazione alternativa alla formazione di portanza, si potrebbe dire che il vento subisce una forza dovuta alla presenza della vela, che lo fa deviare, e a questa azione corrisponde una reazione sulla vela stessa, che si può identificare come una forza aerodinamica (perpendicolare alla corda del profilo), che verrà scomposta in portanza (perpendicolare al vento apparente) e resistenza (parallela).
Quindi: forza sul vento = massa d'aria x differenza di velocità nel tempo impiegato dall'aria per percorrere la vela.
La direzione della forza aerodinamica dipenderà, ovviamente, dalla deviazione e dalla velocità relativa V1 e V2.

Questo contenuto non e' visualizzabile da te Ospite. Se vuoi vederlo, REGISTRATI QUI .

Questo potrebbe avvicinarsi ad un approccio corretto per arrivare alla portanza? [?][?][?]

[mlipizer]

Mi sembra il modo più semplice di arrivare ad una spiegazione. Sistema di riferimento fisso sulla vela e massa d'aria in movimento. La variazione della quanttà di moto dovrebbe dare la forza (pressione). Devo ancora comprendere il significato delle due differenti velocità dell'aria all'interno e all'esterno.
Tra l'altro l'effetto dovrebbe essere simile, ma non uguale, considerando un'ala e una vela. Non per niente ora le barche CA usano l'ala.

P.S. Avessi seguito il corso di fisica superiore (fisica dell'atmosfera), starei ragionando ora in termini dell'Equazione di Navier-Stookes che dovrebbe essere la più completa.

[ZK]

einstein.. se riproponi sta cosa un altra volta.. vengo su e ti faccio mangiare la tastiera.. parola di zk

[danielef]

Citazione:mlipizer ha scritto:
[br

P.S. Avessi seguito il corso di fisica superiore (fisica dell'atmosfera), starei ragionando ora in termini dell'Equazione di Navier-Stookes che dovrebbe essere la più completa.

Non mi è chiaro come 'fisica superiore' diventi 'fisica dell'atmosfera' ma visto che sono particolarmente sensibile all'argomento la cosa m'interessa.
E' vero che le equazioni di Navier-Stokes dovrebbero spiegare quasi tutti i fenomeni della fluidodinamica perché sono quelle meno approssimate possibili per velocità subsoniche ma siccome sono un 'pochettino' complesse (giusto un tantinino ma... per esempio NON sono lineari!) risolverle anche per casi semplici e capire a cosa portano è un'impresa non da poco.
Figuriamoci per il 'banale' fenomeno della portanza!

Daniele

[einstein]

Citazione:ZK ha scritto:
einstein.. se riproponi sta cosa un altra volta.. vengo su e ti faccio mangiare la tastiera.. parola di zk

OK Marco, ho appena superato un'influenza intestinale e in questo momento non ce la farei a digerirla.
Ti riferisci al tema del 3d o agli ultimi disegnini?