AGRESSOR
инфо
инструменты
Jerard
Fakir
Bredonosec
Реклама Google — средство выживания форумов :)
-
/1247586-300px-sukhoi_su-30_inflight.jpg)
Возник вопрос: охлаждаемся/нагреваемся - где граница?
Обледенение и перегрев фюзеляжа самолетаТеги:
Странно, что мне этот вопрос раньше не пришел. Летел я тут себе на реактивном пассажирском самолетике. Смотрю - крылышки вроде слегка инеем покрылись. И тут мне почему-то приходит в голову мысль о МиГ-31... 
В смысле, я читал, что у него при разгоне появляется перегрев фюзеляжа, особенно на атакующих кромках. Даже бомбы специальные делают - с запасом на расширение перегревающейся взрывчатки (ФАБ-500Т, ЕМНИП)... Про скорость возвращения космических аппаратов и плазменный саван вокруг них вообще лучше не думать. Дикие тысячи градусов!
А тут стабильное охлаждение, вплоть до льда. По "здравому смыслу" вроде все правильно. Когда едешь на машине, которая стояла пару часов на парковке под солнцем и перегрелась, набегающий поток воздуха ее достаточно быстро охлаждает. Почему же возникает перегрев? Вроде логика тоже есть - трение. Но трение в обоих случаях возникает.
Как разрешить парадокс? Где граница скорости, за которой охлаждение начинает переходить в нагрев? Звуковой барьер? Или выше?
В смысле, я читал, что у него при разгоне появляется перегрев фюзеляжа, особенно на атакующих кромках. Даже бомбы специальные делают - с запасом на расширение перегревающейся взрывчатки (ФАБ-500Т, ЕМНИП)... Про скорость возвращения космических аппаратов и плазменный саван вокруг них вообще лучше не думать. Дикие тысячи градусов!А тут стабильное охлаждение, вплоть до льда. По "здравому смыслу" вроде все правильно. Когда едешь на машине, которая стояла пару часов на парковке под солнцем и перегрелась, набегающий поток воздуха ее достаточно быстро охлаждает. Почему же возникает перегрев? Вроде логика тоже есть - трение. Но трение в обоих случаях возникает.
Как разрешить парадокс? Где граница скорости, за которой охлаждение начинает переходить в нагрев? Звуковой барьер? Или выше?
AGRESSOR> Как разрешить парадокс? Где граница скорости, за которой охлаждение начинает переходить в нагрев? Звуковой барьер? Или выше?
0,000 м/с.
Нагрев происходит всегда. Просто в одном месте нагревается (передняя кромка), а в другом охлаждается (для-крыла верхняя плоскость, там давление падает). На сверхзвуке может быть так, что с одной стороны раскаленный металл, а в нескольких сантиметрах от него лед.
0,000 м/с.
Нагрев происходит всегда. Просто в одном месте нагревается (передняя кромка), а в другом охлаждается (для-крыла верхняя плоскость, там давление падает). На сверхзвуке может быть так, что с одной стороны раскаленный металл, а в нескольких сантиметрах от него лед.
"Остановите Землю — я сойду" (С) Лесли Брикасс, Энтони Ньюли
Jerard> Нагрев происходит всегда. Просто в одном месте нагревается (передняя кромка), а в другом охлаждается (для-крыла верхняя плоскость, там давление падает). На сверхзвуке может быть так, что с одной стороны раскаленный металл, а в нескольких сантиметрах от него лед.
Странно. Зрительно обледеление шло почти до самой кромки (дальше мне отблеск солнца мешал определить).
Странно. Зрительно обледеление шло почти до самой кромки (дальше мне отблеск солнца мешал определить).
Jerard>> Нагрев происходит всегда. Просто в одном месте нагревается (передняя кромка), а в другом охлаждается (для-крыла верхняя плоскость, там давление падает). На сверхзвуке может быть так, что с одной стороны раскаленный металл, а в нескольких сантиметрах от него лед.
AGRESSOR> Странно. Зрительно обледеление шло почти до самой кромки (дальше мне отблеск солнца мешал определить).
Зависит от высоты и скорости, т.е. в сумме от скоростного напора - чем плотнее атмосфера, чем она теплее и чем выше скорость, тем выше сопротивление и нагрев.
На эшелоне за бортом температура -50. Нагрев по передней кромке и хотел бы быть, но интенсивность набегающего потока такова, что все тепло уносит. Падение температуры добирается до носика через металл и там начинаются явления по обледенению.
AGRESSOR> Странно. Зрительно обледеление шло почти до самой кромки (дальше мне отблеск солнца мешал определить).
Зависит от высоты и скорости, т.е. в сумме от скоростного напора - чем плотнее атмосфера, чем она теплее и чем выше скорость, тем выше сопротивление и нагрев.
На эшелоне за бортом температура -50. Нагрев по передней кромке и хотел бы быть, но интенсивность набегающего потока такова, что все тепло уносит. Падение температуры добирается до носика через металл и там начинаются явления по обледенению.
С уважением
AGRESSOR> А тут стабильное охлаждение, вплоть до льда. По "здравому смыслу" вроде все правильно. Когда едешь на машине, которая стояла пару часов на парковке под солнцем и перегрелась, набегающий поток воздуха ее достаточно быстро охлаждает. Почему же возникает перегрев? Вроде логика тоже есть - трение. Но трение в обоих случаях возникает.
AGRESSOR> Как разрешить парадокс? Где граница скорости, за которой охлаждение начинает переходить в нагрев? Звуковой барьер? Или выше?
Сверхзвук и за ним. Чёткой границы нет и быть не может
Зависит от температуры газа на бесконечности, и др.
На сверхзвуке возникает скачок уплотнения, за к-м воздух нагревается, тем сильнее, чем больше скорость (вообще см. топик "Спуск с орбиты..."). Нагревает-то не трение (ну, в аналогию Рейнольдса и тонкости углубляться не будем). Нагревает, грубо говоря, наличие ударной волны - самолёт обтекается воздухом, который уже тупо горячий. Тут трудно совсем не нагреться
А на дозвуке - обтекание плавное, сам обтекающий воздух имеет, грубо, почти ту же температуру, что и была бы безо всякого самолёта. То есть нагреву браться банально неоткуда.
AGRESSOR> Как разрешить парадокс? Где граница скорости, за которой охлаждение начинает переходить в нагрев? Звуковой барьер? Или выше?
Сверхзвук и за ним. Чёткой границы нет и быть не может
Зависит от температуры газа на бесконечности, и др.На сверхзвуке возникает скачок уплотнения, за к-м воздух нагревается, тем сильнее, чем больше скорость (вообще см. топик "Спуск с орбиты..."). Нагревает-то не трение (ну, в аналогию Рейнольдса и тонкости углубляться не будем). Нагревает, грубо говоря, наличие ударной волны - самолёт обтекается воздухом, который уже тупо горячий. Тут трудно совсем не нагреться
А на дозвуке - обтекание плавное, сам обтекающий воздух имеет, грубо, почти ту же температуру, что и была бы безо всякого самолёта. То есть нагреву браться банально неоткуда.
AGRESSOR> Как разрешить парадокс? Где граница скорости, за которой охлаждение начинает переходить в нагрев? Звуковой барьер? Или выше?
Скорость дает нагрев. Высота (для самолетов допущение верно) - холод.
Нормальный градиент температуры 6,5 град на км.
Это в стандартной атмосфере. Реально может быть больше (если внизу жара), или меньше (при морозах) /утрирую для простоты/
То есть, если на поверхности +15, то на 5 км в среднепотолочную погоду будет 15-(6,5*5)=15-32,5=-17,5 град. А на 10 км - 15-65=-50.
А скорость.. Вроде как была примерная эмпирическая ф-ла, где каждая М добавляла по сотне градусов нагрева..
Типа, на 10 км в ИСА условиях (забортовая -50), но М=2, знач темп поверхности +150.
(более точно было что-то насчет умножения темп в кельвинах на (1+0,2*M2), но там вроде еще что-то было в ф-ле, потому боюсь соврать.. Насчет нагрева на дозвуке также не уверен. Сжатие есть, но энтропийных процессов вроде нету.. )
Скорость дает нагрев. Высота (для самолетов допущение верно) - холод.
Нормальный градиент температуры 6,5 град на км.
Это в стандартной атмосфере. Реально может быть больше (если внизу жара), или меньше (при морозах) /утрирую для простоты/
То есть, если на поверхности +15, то на 5 км в среднепотолочную погоду будет 15-(6,5*5)=15-32,5=-17,5 град. А на 10 км - 15-65=-50.
А скорость.. Вроде как была примерная эмпирическая ф-ла, где каждая М добавляла по сотне градусов нагрева..
Типа, на 10 км в ИСА условиях (забортовая -50), но М=2, знач темп поверхности +150.
(более точно было что-то насчет умножения темп в кельвинах на (1+0,2*M2), но там вроде еще что-то было в ф-ле, потому боюсь соврать.. Насчет нагрева на дозвуке также не уверен. Сжатие есть, но энтропийных процессов вроде нету.. )
Voeneuch, учи физику, манажор ))
101> Нагрев по передней кромке и хотел бы быть, но интенсивность набегающего потока такова, что все тепло уносит. Падение температуры добирается до носика через металл и там начинаются явления по обледенению.
Точнее нагрев есть, но за счет теплопередачи температуры уравниваются.
Точнее нагрев есть, но за счет теплопередачи температуры уравниваются.
"Остановите Землю — я сойду" (С) Лесли Брикасс, Энтони Ньюли
Bredonosec> Насчет нагрева на дозвуке также не уверен. Сжатие есть, но энтропийных процессов вроде нету..
Да бог с тобой, какое уж сжатие на дозвуке. На дозвуке хорошо применима вообще модель несжимаемоей жидкости, где-то до 0,6-0,8 звука, пожалуй.
Да бог с тобой, какое уж сжатие на дозвуке. На дозвуке хорошо применима вообще модель несжимаемоей жидкости, где-то до 0,6-0,8 звука, пожалуй.
101> Нагрев по передней кромке и хотел бы быть,
А с чего б ему даже и захотеть особо?
А с чего б ему даже и захотеть особо?
Fakir> Да бог с тобой, какое уж сжатие на дозвуке. На дозвуке хорошо применима вообще модель несжимаемоей жидкости, где-то до 0,6-0,8 звука, пожалуй.
Вообще-то до 0,4М ))
После - от 0,4 до 0,7 - относительно..
А после 0,7М - уже сжимаемая. По памяти с учебника...
Вообще-то до 0,4М ))
После - от 0,4 до 0,7 - относительно..
А после 0,7М - уже сжимаемая. По памяти с учебника...
Voeneuch, учи физику, манажор ))
Оч. хорошая статья: Тепловой барьер
В частности:
____________________
В действительных условиях повышение температуры обшивки самолета от аэродинамического нагрева, т.е. разница между температурой торможения и температурой окружения, получается несколько меньшей ввиду теплообмена со средой (посредством излучения), соседними элементами конструкции и т. п. Кроме того, полное торможение потока происходит лишь в так называемых критических точках, расположенных на выступающих частях самолета, а приток тепла к обшивке зависит также от характера пограничного слоя воздуха (он более интенсивен для турбулентного пограничного слоя). Значительное снижение температуры происходит также при полетах сквозь облака, особенно когда они содержат переохлажденные капли воды и кристаллики льда. Для таких условий полета принимается, что снижение температуры обшивки в критической точке по сравнению с теоретической температурой торможения может достичь даже 20-40%
____________________
В частности:
____________________
В действительных условиях повышение температуры обшивки самолета от аэродинамического нагрева, т.е. разница между температурой торможения и температурой окружения, получается несколько меньшей ввиду теплообмена со средой (посредством излучения), соседними элементами конструкции и т. п. Кроме того, полное торможение потока происходит лишь в так называемых критических точках, расположенных на выступающих частях самолета, а приток тепла к обшивке зависит также от характера пограничного слоя воздуха (он более интенсивен для турбулентного пограничного слоя). Значительное снижение температуры происходит также при полетах сквозь облака, особенно когда они содержат переохлажденные капли воды и кристаллики льда. Для таких условий полета принимается, что снижение температуры обшивки в критической точке по сравнению с теоретической температурой торможения может достичь даже 20-40%
____________________
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης
Wyvern-2> Кроме того, полное торможение потока происходит лишь в так называемых критических точках,
не, полное торможение - это иное )) там есть ф-ла.
Я именно про эмпирическую.
Пролет через насыщенные криссталами или каплями - оно, конечно, да, но на большой высоте оно как-то редко больно ))
не, полное торможение - это иное )) там есть ф-ла.
Я именно про эмпирическую.
Пролет через насыщенные криссталами или каплями - оно, конечно, да, но на большой высоте оно как-то редко больно ))
Voeneuch, учи физику, манажор ))
Wyvern-2> Оч. хорошая статья: Тепловой барьер
Где бы почитать что нибудь о солнечном перегреве газа в аэростатах. Даже со сбросом балласта это меняет высоту полета аэростата на 5-15км ночью и днём. Вообще расчёты аэростатов в отличие от расчетов самолётов найти практически невозможно..
Где бы почитать что нибудь о солнечном перегреве газа в аэростатах. Даже со сбросом балласта это меняет высоту полета аэростата на 5-15км ночью и днём. Вообще расчёты аэростатов в отличие от расчетов самолётов найти практически невозможно..
Реклама Google — средство выживания форумов :)
не помню, в какой теме ув Ааз про обледенение вертушек говорил, напишу тут
Вот, как обещал, скан того материала 10-летней давности.
Насчет ПОС на вертушках.
Вот, как обещал, скан того материала 10-летней давности.
Насчет ПОС на вертушках.
Прикреплённые файлы:
Voeneuch, учи физику, манажор ))
Copyright © Balancer 1997..2018
Создано 14.07.2009
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
Создано 14.07.2009
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
