旋翼升力和阻力

电梯的一个旋转的圆筒非常高于纺织帆或飞机翼拥有相同的投影面积。潜在的理论预测,电梯单位长度的转子应2 n倍的产品表面的转子速度和远场风速。这意味着,固定的转子速度,它将上升与第一风速的力量而不是广场。如果转子表面速度和风速是保存在比例,平方律方程可(如飞机设计)用于比较的翅膀和帆。自旋率(定义为当地转子转速在远场风速在一个框架移动容器)行为的入射角等飞机的机翼部分机翼。从理想的潜在理论升力系数,使用速度的平方在飞机设计中,显示为图11.6的粗实线。开放的圈是由风洞试验里德(1924)在一个115毫米直径的圆柱体。他过度振动足以停止测试报告在3000 rpm和隧道10 ms-1的速度,这将是一个旋转的比率1.79,但没有报告结果旋转比率高于4.32。

图11.7约翰·玛”克劳迪娅(重建Searunner 34),与托姆栅栏测试皮尔斯堡FL, 2008年2月。转子驱动功率为600 W,她可以航行速度比梁风,停止,进入反向和偏航180°方向绕自己的轴。资助工作克劳迪娅来说是探索频道和组织可能提供的图片。(©探索频道)。

图11.7约翰·玛”克劳迪娅(重建Searunner 34),与托姆栅栏测试皮尔斯堡FL, 2008年2月。转子驱动功率为600 W,她可以航行速度比梁风,停止,进入反向和偏航180°方向绕自己的轴。资助工作克劳迪娅来说是探索频道和组织可能提供的图片。(©探索频道)。

众所周知,拖累飞机机翼的一部分是由于永久梢涡产生的正压下表面驱动空气负压的上表面。高纵横比的效果可以最小化的翅膀,如信天翁和鳍。正是因为这一原因,襟翼光盘添加到顶部的转子(见图11.5)。进一步设计开发,托姆(1934)尝试了多个光盘(或栅栏),发现他们非常产生更高的升力系数,有时甚至负阻力系数。他的数据盘直径三倍的转子直径放置每隔0.75转子直径作为开放的三角形绘制在图11.6。

负阻力系数意味着一些向前推动力量是来自转子驱动。还绘制在图11.6满圈从数值模拟系数由米塔尔&库马尔(2003)为无限长圆柱体。阻力值下降,甚至负的,感兴趣的并提供定性支持托姆的观察。所有同意很好预测旋转比率约为3,但对高值偏离。海上游艇的照片转换由约翰·玛合并襟翼转子托姆栅栏是如图11.7所示。艺术家的印象是最后的喷雾船是如图11.8所示。

图11.8一个概念性的襟翼喷雾船托姆栅栏。风会吹从读者的右边,转子旋转顺时针方向从上往下,转子推力。船只也可以报告海洋和空气温度、湿度、太阳能输入,风和水流的方向和速度,大气压力、可见性、云量、浮游生物统计,气溶胶数、盐度和无线接收和甚至可以拯救yachtsmen遇险。(j . MacNeill©2006。)

图11.8一个概念性的襟翼喷雾船托姆栅栏。风会吹从读者的右边,转子旋转顺时针方向从上往下,转子推力。船只也可以报告海洋和空气温度、湿度、太阳能输入,风和水流的方向和速度,大气压力、可见性、云量、浮游生物统计,气溶胶数、盐度和无线接收和甚至可以拯救yachtsmen遇险。(j . MacNeill©2006。)

风洞天平的战前几年没有传感器电阻值所允许的电子产品。一定是很难作出准确的小阻力测量涡旋脱落转子的机械功率。但如果米塔尔和托姆是正确的,我们可以设计一些非常激动人心的帆船。

图11.9,还来自米塔尔& Kumar显示向上之后升力系数与时间的一系列旋转率从0到5。有一个有趣的累积旋转振动的比率高达4和4.8之间,也让人想起涡旋脱落和里德的报道振动有很好的一致性。(作为一个警示,雷诺数米塔尔& Kumar的模拟只有200,所以必须有一些疑问是否相同的特性将出现在全面工艺雷诺数将至少四个数量级。)

在随后的纸,米塔尔(2004)显示span-wise轴向振动在不同时期在向上的气流速度。球场的振动接近托姆建议的栅栏和可能是坚固的优越性能的抑制转子是由不稳定。托姆测量了

图11.9数值升力系数与时间(2003年米塔尔& Kumar)。(由流体力学杂志)。

扭矩需要旋转圆柱体,然后犯了一个错误在扩大扭矩系数实际应用所需的更高的雷诺数。这是发现诺伍德(1991),确认自己的转矩计算模型试验。

气流的图案与米塔尔的振动的数值预测显示清晰的涡旋脱落在流动停滞飞机机翼。涡轴平行于旋转轴。一些飞机设计师把小涡发生器上翼表面诱导双漩涡与轴平行于直线飞行。这些稳定的气流分离。一个圆盘离心空气外,将失去所有的动能。但也许密集光盘根杆子,如图11.8所示,也可以引起双漩涡返回的一些动能旋转转子的核心。双曲率的抗屈曲的鱼片光盘会让他们更强大。

继续阅读:结论三

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