f Расчет управляемого шверта
Гонки и путешествия под парусом
Новости Регаты Рулевые Форум Видео Фотоконкурс Справочник

Автор Тема: Расчет управляемого шверта  (Прочитано 17970 раз)

0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.

ЗАК

  • Сообщений: 3684
  • Уважуха: +330/-121
  • Андрей Зворыкин М54
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #20 : 29 Января, 2015, 23:58:46 »
Ёж вашу мать! Какое счастье, что я не модер! Я с самог начала сказал, что тема, в частности, для разминки мозгов. А не болтала, оно и так оттренировано до неимоверности.
"Один ишак ишол, второй ишак ишол и третий ишак ишол и весь караван ишол"

Никанор Воронежский

  • Сообщений: 8148
  • Уважуха: +233/-303
  • Анша Абдуль
  • Название: Торнадо был.
  • Тип: Сейчас Ямаха ттр-250
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #21 : 30 Января, 2015, 09:59:30 »


К-т лобового сопротивления представляется в виде суммы двух к-то - индуктивного сопротивления Сxi и профильного Схр.
Зак, можно вопрос. А как ты собираешься учитывать сопротивление корпусов при дрейфе? Так как зависимость подъемной силы от скорости квадратичная, угол дрейфа корпусов будет сильно влиять.
А точнее, меня интересует где взять данные о росте сопротивление сосиски при росте угла атаки, да еще на разделе двух сред...

Якуненко Александр

  • Сообщений: 573
  • Уважуха: +92/-24
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #22 : 30 Января, 2015, 23:58:40 »
Так вот, для начала предлагаю решить следующую задачку. Допустим, есть вполне определенный (реальный желательно) или мечтаемый катамаран. Хочется, для любого заданного острого курса отн. истинного ветра, расчитать угол установки к ДП конкретного шверта (профиль, площадь, удлинение известны) такой (угол), чтобы катамаран шел без дрейфа. Либо диагностировать, что движение без дрейфа этим курсом с этим швертом невозможно.

Следующая задачка. Всё то же самое, но площадь и удлинение шверта не заданы (задан только профиль) и надо найти их значения (при разумных ограничениях), обеспечивающие максимальную скорость на заданном остром курсе.

Приведенный алгоритм теоретически решает первую задачу. Как планируете развивать методику для решения второй задачи?

ЗАК

  • Сообщений: 3684
  • Уважуха: +330/-121
  • Андрей Зворыкин М54
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #23 : 31 Января, 2015, 00:44:43 »
Зак, можно вопрос. А как ты собираешься учитывать сопротивление корпусов при дрейфе? Так как зависимость подъемной силы от скорости квадратичная, угол дрейфа корпусов будет сильно влиять.
А точнее, меня интересует где взять данные о росте сопротивление сосиски при росте угла атаки, да еще на разделе двух сред...
Никанор, ты меня, подлеца, не раскусил! Я как раз завёл песню про расчет упр. шверта, чтобы сачкануть и не "учитывать сопротивление корпусов при дрейфе".
 
Методику расчета корпуса, идущего с дрейфом, приводит Норвуд на стр. 41,42 (+-1). Только у него обозначения там басурманские. И расчет проекции на ДП погруженной части корпуса через ж. К-т сопротивления корпуса он считает, как сумму к-та индуктивного сопротивления и к-та сопротивления корп. без дрейфа (типа буксировочного).

Индуктивное сопротивление он расчитывает как для крыла малого удлинения по формуле Кастла (Кэстла) Cxi=(pi*L/4 + a*(1-a/2/pi))*a^2  ,
обозначения изменил на свои: а -- угол атаки (равен углу дрейфа), L -- удлинение.

Заставляет задуматься то, что в качестве удлинение он берет удвоенное геометрическое удлинение, как для плавника, накрытого сверху корпусом (не пересекающего границу раздела).



 
"Один ишак ишол, второй ишак ишол и третий ишак ишол и весь караван ишол"

ЗАК

  • Сообщений: 3684
  • Уважуха: +330/-121
  • Андрей Зворыкин М54
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #24 : 31 Января, 2015, 01:01:51 »
Так вот, для начала предлагаю решить следующую задачку. Допустим, есть вполне определенный (реальный желательно) или мечтаемый катамаран. Хочется, для любого заданного острого курса отн. истинного ветра, расчитать угол установки к ДП конкретного шверта (профиль, площадь, удлинение известны) такой (угол), чтобы катамаран шел без дрейфа. Либо диагностировать, что движение без дрейфа этим курсом с этим швертом невозможно.

Следующая задачка. Всё то же самое, но площадь и удлинение шверта не заданы (задан только профиль) и надо найти их значения (при разумных ограничениях), обеспечивающие максимальную скорость на заданном остром курсе.

Приведенный алгоритм теоретически решает первую задачу. Как планируете развивать методику для решения второй задачи?
Александр, пока ничего, из написанного здесь, само по себе первую задачу не решает.

Методику расчета развивать планирую, уточняя расчет гидродинамики шверта, чем я здесь до сих пор занимался и еще не закончил. В остальном там всё готово и, если никто не предложит радикально лучшего расчетного алгоритма шверта (не расчета Сх и Су, а общего!), то общую часть развивать не собираюсь. Только побольше, чем в примере в Вашей теме, расчетной инфы выведу на обозренье.
"Один ишак ишол, второй ишак ишол и третий ишак ишол и весь караван ишол"

Дымыч

  • Сообщений: 723
  • Уважуха: +31/-9
  • Название: "Вольный"
  • Тип: был "Ветер"
  • Номер: СП-145
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #25 : 31 Января, 2015, 01:35:54 »
Так вот, для начала предлагаю решить следующую задачку. Допустим, есть вполне определенный (реальный желательно) или мечтаемый катамаран. Хочется, для любого заданного острого курса отн. истинного ветра, расчитать угол установки к ДП конкретного шверта (профиль, площадь, удлинение известны) такой (угол), чтобы катамаран шел без дрейфа. Либо диагностировать, что движение без дрейфа этим курсом с этим швертом невозможно.

Следующая задачка. Всё то же самое, но площадь и удлинение шверта не заданы (задан только профиль) и надо найти их значения (при разумных ограничениях), обеспечивающие максимальную скорость на заданном остром курсе.

Приведенный алгоритм теоретически решает первую задачу. Как планируете развивать методику для решения второй задачи?
Александр, пока ничего, из написанного здесь, само по себе первую задачу не решает.

Методику расчета развивать планирую, уточняя расчет гидродинамики шверта, чем я здесь до сих пор занимался и еще не закончил. В остальном там всё готово и, если никто не предложит радикально лучшего расчетного алгоритма шверта (не расчета Сх и Су, а общего!), то общую часть развивать не собираюсь. Только побольше, чем в примере в Вашей теме, расчетной инфы выведу на обозренье.

Я предложил, но было сказано  что это не алгоритм. Нет ресурса решать подобные задачи...
У меня есть, но нет временного - боюсь, что к этому сезону не успею просчитатать шверт в трёхмерной постановке для создания адекватной модели в виде простого полинома для учёта всех ньюансов обтекания.
ЗАКу уважуха!!! Ваша эмпирическая модель поможет верифицировать расчетный эксперимент.
Тема интересна тем, что видимо открыто её никто давно не "капал"...

Никанор Воронежский

  • Сообщений: 8148
  • Уважуха: +233/-303
  • Анша Абдуль
  • Название: Торнадо был.
  • Тип: Сейчас Ямаха ттр-250
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #26 : 31 Января, 2015, 03:18:14 »
Никанор, ты меня, подлеца, не раскусил! Я как раз завёл песню про расчет упр. шверта, чтобы сачкануть и не "учитывать сопротивление корпусов при дрейфе".
 
Ну нет, я конечно понял что мысля об упрощении тут имеется. Вот только сопротивления и корпусов и швертов и всего всего считать все ровно придется. А коли так, то добавляем учет дрейфа и получаем полное уравнение движения катамарана от Зака. :o
А это считай ну если не "Нобелевская" в надувном катамараностроении... То "Ленинская" а точнее "Вельсковская" точно... ;D

ЗАК

  • Сообщений: 3684
  • Уважуха: +330/-121
  • Андрей Зворыкин М54
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #27 : 31 Января, 2015, 04:34:55 »
Щас пойду дырку в пинжаке под орден вертеть .. Тю, штож я звездю, у меня ж пинжака нету!

Но шутки в сторону, господа! В прицепе цитатка из описания продутых моделей в атласе профилей. Из которой следует, что модели были отполированы, как котовы причиндалы и, в связи с этим, имели очень малый к-т трения.

К-т профильного сопротивления представляется в виде суммы к-тов трения и сопротивления формы. Для шверта, пересекающего раздел сред, добавится еще и волновое сопротивление. Сумму сопр. формы и волнового назовем, как водится, остаточным (если исключить трение). Так вот, если поверхность шверта напоминает скорей ежовы причиндалы, чем котовы, то составляющая трения возрастет, что и надо будет учитывать.
"Один ишак ишол, второй ишак ишол и третий ишак ишол и весь караван ишол"

ЗАК

  • Сообщений: 3684
  • Уважуха: +330/-121
  • Андрей Зворыкин М54
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #28 : 31 Января, 2015, 16:30:16 »
К-ты Су и Сх зависят не только от угла атаки и удлинения, но и от длины хорды крыла, скорости потока и свойств среды. Эти три последних характеристи объединяются в одну обобщающую, называемую числом Рейнольдса, обозн. Re.

Для воды Re~=v*b*10^6, где v - скорость потока [м/с],  b - хорда крыла [м]. К-т 10^6 при  v*b  - это 1/(кинематическая вязкость воды [c/м^2]), зависит от температуры, но это уже мелочи, мы имеем дело с температурами воды в довольно узком диапазоне. Re - величина безразмерная.

Далее пересказывать ученые книжки не буду, а только скажу, что при Re < 100000 симметричные авиационные профили рабртают плохо. Несимметричные получше, но тоже не фонтан. На картинках видно, что поляры при Re < 100000 превращаются в поpнографию.

Продувки моделей, данные по которым приведены в атласе профилей, произведены при Re=1.65*10^6.  Такие значения Re на острых курсах могут быть достигнуты только на очень быстроходных катамаранах в хороший ветер. Так что надо научится расчитывать характеристики шверта при фактических значениях Re. Надо копацца и смекать, чего и вам желаю.
"Один ишак ишол, второй ишак ишол и третий ишак ишол и весь караван ишол"

Якуненко Александр

  • Сообщений: 573
  • Уважуха: +92/-24
Re: Расчет управляемого шверта
« Ответ #29 : 31 Января, 2015, 18:35:40 »

Александр, пока ничего, из написанного здесь, само по себе первую задачу не решает.

Методику расчета развивать планирую, уточняя расчет гидродинамики шверта, чем я здесь до сих пор занимался и еще не закончил. В остальном там всё готово и, если никто не предложит радикально лучшего расчетного алгоритма шверта (не расчета Сх и Су, а общего!), то общую часть развивать не собираюсь. Только побольше, чем в примере в Вашей теме, расчетной инфы выведу на обозренье.

Так все таки, как будете определять оптимальную площадь шверта?