Многоразовая капсула без реактивной посадки

[ДалекийГость]

но я-то вам и объясняю почему именно "так удобнее", для симметричных тел и относительно небольших изменений угла атаки можно считать, что есть центр давления, - точка приложения аэродинамической силы, которая будучи приложенной в этой точке создаёт суммарный аэродинамический момент.

А я согласен, что удобнее для каких-то задач.

Только отмечу, что, в общем трехмерном случае, результирующая аэродинамическая сила (в виде одного вектора, приложенного к одной точке) не может создать весь суммарный аэродинамический момент. А именно, она не может создать составляющую момента коллинеарную ей самой. А когда она равна 0, она не может создать никакого момента.

Даже для самолёта эта идеализация работает плохо..

Еще раз отмечу, что идеализация состоит только в том, что тело считается абсолютно твердым.

[Сторонний]

но я-то вам и объясняю почему именно "так удобнее", для симметричных тел и относительно небольших изменений угла атаки можно считать, что есть центр давления, - точка приложения аэродинамической силы, которая будучи приложенной в этой точке создаёт суммарный аэродинамический момент.

А я согласен, что удобнее для каких-то задач.

Только отмечу, что, в общем трехмерном случае, результирующая аэродинамическая сила (в виде одного вектора, приложенного к одной точке) не может создать весь суммарный аэродинамический момент. А именно, она не может создать составляющую момента коллинеарную ей самой. А когда она равна 0, она не может создать никакого момента.

Вы совершенно правы, это представление, что результирующая аэродинамическая сила создаёт результирующий аэродинамический момент вообще не работает для случая ракеты, которая летит и раскручивается набегающим потоком.

 Результирующая составляющая аэродинамической силы вообще равна нулю, а момент есть.

Даже для самолёта эта идеализация работает плохо..

Еще раз отмечу, что идеализация состоит только в том, что тело считается абсолютно твердым.

Не только в этом, вы же совершенно верно заметили выше.

 Идеализация в том, что аэродинамическая сила приложена в одной точке и она таким образом создаёт момент, словно это одна сила приложенная в центре давления.
 Это неверно даже если считать тело абсолютно твёрдым.

[ДалекийГость]

Вы совершенно правы, это представление, что результирующая аэродинамическая сила создаёт результирующий аэродинамический момент вообще не работает для случая ракеты, которая летит и раскручивается набегающим потоком.

 Результирующая составляющая аэродинамической силы вообще равна нулю, а момент есть.

Если ракета летит и есть набегающий поток, то результирующая аэродинамическая сила вряд ли равна 0.  

Идеализация в том, что аэродинамическая сила приложена в одной точке и она таким образом создаёт момент, словно это одна сила приложенная в центре давления.
 Это неверно даже если считать тело абсолютно твёрдым.

Это не идеализация.

Если аэродинамический момент перпендикулярен результирующей ненулевой аэродинамической силе, то все аэродинамические силы и моменты, действующие на тело, можно заменить этой результирующей аэродинамической силой, приложенной в центре давления. При этом в качестве центра давления можно выбрать любую точку на некоторой прямой (линии действия аэродинамической силы).

Если аэродинамический момент не перпендикулярен ненулевой результирующей аэродинамической силе, то все аэродинамические силы и моменты, действующие на тело, можно заменить этой результирующей аэродинамической силой, приложенной в центре давления, плюс некий момент силы.
При этом центр давления можно выбрать так, чтобы этот момент силы был коллинеарен результирующей аэродинамической силе (в этом случае он будет минимальным по абсолютной величине). А в качестве центра давления можно выбрать любую точку на некоторой прямой (линии действия аэродинамической силы).

Если результирующая сила равна 0, то все аэродинамические силы и моменты, действующие на тело, заменяются одним моментом силы.

Никакой идеализации для абсолютно твердого тела ни в одном из этих случаев нет.

[Сторонний]

Вы совершенно правы, это представление, что результирующая аэродинамическая сила создаёт результирующий аэродинамический момент вообще не работает для случая ракеты, которая летит и раскручивается набегающим потоком.

 Результирующая составляющая аэродинамической силы вообще равна нулю, а момент есть.

Если ракета летит и есть набегающий поток, то результирующая составляющая аэродинамической силы вряд ли равна 0.

Составляющая силы создающая момент по крену может быть равна нулю, однако момент по крену может быть и ракета будет раскручиваться, пример, - НУР с крыльчаткой.  

Идеализация в том, что аэродинамическая сила приложена в одной точке и она таким образом создаёт момент, словно это одна сила приложенная в центре давления.
 Это неверно даже если считать тело абсолютно твёрдым.

Это не идеализация.

Если аэродинамический момент перпендикулярен результирующей ненулевой аэродинамической силе, то все аэродинамические силы и моменты можно заменить этой результирующей аэродинамической силой, приложенной в центре давления. При этом центр давления можно выбрать как любую точку на некоторой прямой.

Если аэродинамический момент не перпендикулярен результирующей аэродинамической силе (или она равна 0), то все аэродинамические силы и моменты можно заменить этой результирующей аэродинамической силой, приложенной в центре давления, плюс некий момент силы.
При этом центр давления можно выбрать так, чтобы этот момент силы был коллинеарен результирующей аэродинамической силе (в этом случае он будет минимальным по абсолютной величине). А центр давления можно выбрать как любую точку на некоторой прямой.

Никакой идеализации для абсолютно твердого тела ни в том ни в другом случае нет.

Так в том-то и дело, что интерес представляют случаи, когда центр давления не смещается, - для одного варианта ориентации тела так можно сделать, и что толку? :smile:

 Но со случаем момента параллельного суммарной аэродинамической силе вообще не получится создать такую схему, чтобы равнодействующая сила создавала равнодействующий момент, - появится "самостоятельный момент".

[ДалекийГость]

Составляющая силы создающая момент по крену может быть равна нулю, однако момент по крену может быть и ракета будет раскручиваться, пример, - НУР с крыльчаткой.

Это случай, когда результирующая аэродинамическая сила не перпендикулярна аэродинамическому моменту. Я про него выше написал.  

Так в том-то и дело, что интерес представляют случаи, когда центр давления не смещается, - для одного варианта ориентации тела так можно сделать, и что толку?

Вы хотите, чтобы центр давления был всегда неподвижен относительно тела и при этом, чтобы результирующая аэродинамическая сила создавала весь аэродинамический момент? В общем случае так не получится.

Это не проблема какой-то идеализации, а просто невыполнимое в общем случае требование.

[Сторонний]

Вы хотите, чтобы центр давления был всегда неподвижен относительно тела и при этом, чтобы результирующая аэродинамическая сила создавала весь аэродинамический момент? В общем случае так не получится.

Это не проблема какой-то идеализации, а просто невыполнимое в общем случае требование.

Это не я хочу, это центр давления является идеализированной моделью действия аэродинамической силы для того случая, когда это выполняется с достаточной степенью точности.

[sychbird]

К вопросу о связи русского языка,  физики и необходимой точности формулировок.  

Шар обтекаемый набегающим потоком. Результирующая аэродинамической силы с вектором скорости не совпадает. Подъемная сила равна 0.    :lol:

Подъемную силу можно определять по-разному. Ранее в этой теме использовалось определение, что подъемная сила - это составляющая результирующей аэродинамической силы, направленная перпендикулярно вектору скорости. Согласно этому определению, если результирующая аэродинамическая сила не совпадает с вектором скорости, то подъемная сила не равна 0.

Для какого определения подъемной силы она будет равна 0 в приведенном Вами примере?

Для Вашего определения. Если вектор результирующей аэродинамической силы прямо противоположен вектору скорости по направлению (не совпадает ) и его нормальная к вектору скорости составляющая равна 0.  :roll:

Я специальную ловушку для  ника Сторонний поставил. Вектор аэродинамической силы может вполне совпасть с вектором скорости по величине и быть противоположно направленным. Поэтому необходимо точное указание на параметры несовпадения величина/ направление. Точность русского языка формулировок обеспечивает физическую адекватность определений.

[Dmitry P.]

Сравнение скорости с силой само по себе лажа.
Тут уже писали про разложение вдоль скорости и поперек. Это - правильный вариант.

Вообще, спор странный, и к теме отношения не имеющий .

[sychbird]

Согласен, с величиной я увлекся. Требуется точное указание на направление - прямое  и противоположное.

[Сторонний]

Для Вашего определения. Если вектор результирующей аэродинамической силы прямо противоположен вектору скорости по направлению (не совпадает ) и его нормальная к вектору скорости составляющая равна 0.  :roll:

Я специальную ловушку для  ника Сторонний поставил. Вектор аэродинамической силы может вполне совпасть с вектором скорости по величине и быть противоположно направленным. Поэтому необходимо точное указание на параметры несовпадения величина/ направление. Точность русского языка формулировок обеспечивает физическую адекватность определений.

Да, вы знаете, может.

 А вы можете привести пример, когда аэродинамическая сила имеет составляющую направленную в направлении совпадающем с вектором скорости? :wink:

 Я вам подскажу, - такое возможно.

[Дмитрий В.]

Я вам подскажу, - такое возможно.

Да, "подсос" возможен. И что?

[Сторонний]

Я вам подскажу, - такое возможно.

Да, "подсос" возможен. И что?

Нет, случай ещё проще, причём тело будет разгоняться за счёт аэродинамической силы и при желании очень сильно разгоняться.

[ДалекийГость]

К вопросу о связи русского языка,  физики и необходимой точности формулировок.  

Шар обтекаемый набегающим потоком. Результирующая аэродинамической силы с вектором скорости не совпадает. Подъемная сила равна 0.    :lol:

Подъемную силу можно определять по-разному. Ранее в этой теме использовалось определение, что подъемная сила - это составляющая результирующей аэродинамической силы, направленная перпендикулярно вектору скорости. Согласно этому определению, если результирующая аэродинамическая сила не совпадает с вектором скорости, то подъемная сила не равна 0.

Для какого определения подъемной силы она будет равна 0 в приведенном Вами примере?

Для Вашего определения. Если вектор результирующей аэродинамической силы прямо противоположен вектору скорости по направлению (не совпадает ) и его нормальная к вектору скорости составляющая равна 0.  :roll:.

В Вашем примере вектор результирующей аэродинамической силы совпадает по направлению с вектором скорости. Вы четко сформулировали - "набегающим потоком".  То есть шар покоится, и на него набегает поток. Вектор скорости очевидно относится к потоку, а не шару. Вы ошиблись написав, что "Результирующая аэродинамической силы с вектором скорости не совпадает"

Я специальную ловушку для  ника Сторонний поставил.

А по-моему Вы эту ловушку на себя поставили.

[ДалекийГость]

Это не я хочу, это центр давления является идеализированной моделью действия аэродинамической силы для того случая, когда это выполняется с достаточной степенью точности.

Центр давления не является никакой идеализированный моделью. Центр давления - это точка приложения результирующей аэродинамической силы.

Результирующая аэродинамическая сила, приложенная в центре давления, плюс соответствующий аэродинамический момент абсолютно точно заменяют все аэродинамические силы и моменты, действующие на абсолютно твердое тело. В классической механике, естественно.

[sychbird]

К вопросу о связи русского языка,  физики и необходимой точности формулировок.  

Шар обтекаемый набегающим потоком. Результирующая аэродинамической силы с вектором скорости не совпадает. Подъемная сила равна 0.    :lol:

Подъемную силу можно определять по-разному. Ранее в этой теме использовалось определение, что подъемная сила - это составляющая результирующей аэродинамической силы, направленная перпендикулярно вектору скорости. Согласно этому определению, если результирующая аэродинамическая сила не совпадает с вектором скорости, то подъемная сила не равна 0.

Для какого определения подъемной силы она будет равна 0 в приведенном Вами примере?

Для Вашего определения. Если вектор результирующей аэродинамической силы прямо противоположен вектору скорости по направлению (не совпадает ) и его нормальная к вектору скорости составляющая равна 0.  :roll:.

В Вашем примере вектор результирующей аэродинамической силы совпадает по направлению с вектором скорости. Вы четко сформулировали - "набегающим потоком".  То есть шар покоится, и на него набегает поток. Вектор скорости очевидно относится к потоку, а не шару. Вы ошиблись написав, что "Результирующая аэродинамической силы с вектором скорости не совпадает"

Я специальную ловушку для  ника Сторонний поставил.

А по-моему Вы эту ловушку на себя поставили.

Не знаю, что и сказать? :roll: Я, честно говоря, не воспринимал термин "набегающий поток" как указание на неподвижность шара. Считал, что имеет место принцип относительности движения и всегда можно отождествить вектор скорости с шаром, т.е. рассматривать задачу в системе координат, связанной с центром масс шара. Это логично, поскольку речь и идет о подъемной силе и динамике движения тела, обтекаемого потоком.
Если в аэродинамике термину "набегающий поток" придают то значение, которое Вы указываете, то виноват. Сам я последнюю лекцию по аэродинамике слышал году в 68 кажется, и не полагаюсь в этом вопросе на свое мнение.  

[Сторонний]

Центр давления не является никакой идеализированный моделью. Центр давления - это точка приложения результирующей аэродинамической силы.

Результирующая аэродинамическая сила, приложенная в центре давления, плюс соответствующий аэродинамический момент абсолютно точно заменяют все аэродинамические силы и моменты, действующие на абсолютно твердое тело. В классической механике, естественно.

Возьмите учебник по аэродинамике и почитайте.

 Если у вас есть аэродинамический момент как таковой, вам без разницы где приложена равнодействующая силы.

[ДалекийГость]

Если в аэродинамике термину "набегающий поток" придают то значение, которое Вы указываете

Вот несколько примеров.

"Часть полной аэродинамической силы, перпендикулярная к направлению полета (н.п.), точнее, к вектору скорости набегающего потока, является подъемной силой. Часть полной аэродинамической силы , параллельная вектору скорости набегающего потока, является силой лобового сопротивления"
http://kurs3.as-club.ru/aero/html/kurs_522_0.html

"В общем случае вектор полной аэродинамической силы Ra , действующей на профиль, можно разложить на две составляющие (рис. 21). В скоростной системе координат это сила сопротивления Xa , действующая вдоль оси x, направленной параллельно скорости набегающего потока, и подъемная сила Ya , действующая
вдоль оси y, которая перпендикулярна скорости набегающего потока."
http://window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=47697&p_page=5

"Название «поляра» объясняется тем, что эту кривую можно рассматривать как полярную диаграмму, построенную на координатах коэффициента полной аэродинамической силы СR и j, где j- угол наклона полной аэродинамической силы R к направлению скорости набегающего потока"
http://www.kummolovo.ru/flying/airdynamic/airdinamic_powers.htm

[ДалекийГость]

Если у вас есть аэродинамический момент как таковой, вам без разницы где приложена равнодействующая силы.

Нет, не так. Есть разница, где приложена равнодействующая сила, потому что от этого зависит момент силы, который она создает.

Возьмите учебник по аэродинамике и почитайте.

Спасибо, я уже читал.

Вы так и не сказали, в чем именно, по Вашему мнению, состоит идеализация использования суммарной силы и суммарного момента для абсолютно твердого тела. Мне надоело повторять одно и то же про то, что никакой идеализации в этом нет. Предлагаю закончить обсуждение этого вопроса в виду отсутствия перспектив дальнейшего развития.

[Сторонний]

Если у вас есть аэродинамический момент как таковой, вам без разницы где приложена равнодействующая силы.

Нет, не так. Есть разница, где приложена равнодействующая сила, потому что от этого зависит момент силы, который она создает.

Вы сами выше сообразили, что равнодействующая сила в общем случае не может создать аэродинамический момент.
 Это приведение момента к моменту от равнодействующей силы, которая действует в одной точке является упрощением, причём сугубо прикладным упрощением.

Возьмите учебник по аэродинамике и почитайте.

Спасибо, я уже читал.

Вы так и не сказали, в чем именно, по Вашему мнению, состоит идеализация использования суммарной силы и суммарного момента для абсолютно твердого тела. Мне надоело повторять одно и то же про то, что никакой идеализации в этом нет. Предлагаю закончить обсуждение этого вопроса в виду отсутствия перспектив дальнейшего развития.

Похоже не читали, потому что всё, что я говорю описано там, где вводится понятие центра давления.

 Если совсем просто, то идеализация состоит в том, что центр давления смещается при изменении ориентации тела, - при разной ориентации тела разное положение центра давления.

 Ваши рассуждения о твёрдом теле применимы к центру масс, но неприменимы к аэродинамике.

[ДалекийГость]

Вы сами выше сообразили, что равнодействующая сила в общем случае не может создать аэродинамический момент.

Это сообразили задолго до меня.

Это приведение момента к моменту от равнодействующей силы, которая действует в одной точке является упрощением, причём сугубо прикладным упрощением.

Нет тут никаких упрощений. Если весь момент можно привести к моменту от равнодействуюшей силы, значит можно привести. Если нельзя - значит нельзя.

Если совсем просто, то идеализация состоит в том, что центр давления смещается при изменении ориентации тела, - при разной ориентации тела разное положение центра давления.

Нет в этом никакой идеализации.

Идеализация - это когда, чем-то пренебрегают, что-то упрощают. А при использовании центра давления ничем не пренебрегается и ничто не упрощается. Ну смещается центр давления и что?

В ракете, например, центр масс тоже смещается, потому что топливо расходуется.

Центр тяжести тоже смещается при поворотах тела в неоднородном гравитационном поле.

В этих случаях по Вашему мнению тоже какая-то идеализация возникает?  

Ваши рассуждения о твёрдом теле применимы к центру масс, но неприменимы к аэродинамике.

Это не мои рассуждения, а простой метод классической механики, который используется в различных отраслях физики, в том числе и в аэродинамике.