Leave a comment

biglebowsky March 28 2010, 07:02:24 UTC
Весьма занятно.

Но, хорошо бы все-таки посмотреть на расчеты.

Речь идет о следующем. В первом приближении не важно, как именно птеродактиль махал крыльями, головой, и какая у него была развесовка.

Пусть мы приближенно знаем вес петродактиля.
Пусть мы приближенно знаем размах и площадь крыла.
Тогда мы можем сделать некую оценку.
Мы предполагаем, что птеродактиль имеет оптимальный профиль крыла.
Мы предполагем, что распределение подъемной силы по размаху крыла также является оптимальным.

Все, мы сходу можем получить необходимую для полета мощность.
А дальше нужно прикинуть, может ли птеродактиль такую мощность развить.

On-line калькулятор http://www.humanpoweredflying.propdesigner.co.uk/html/power_calculator.html

Поясню на примере мускололета Airglow http://airglow.propdesigner.co.uk/
Empty weight 32 Kg
Wingspan 25 m
Wing area 22.5 m2
Flying speed 8.2 m/s (Approximately 16 mph)
Minimum power 225 watts
Вес пилота, увы, неизвестен.

Интересно, есть ли данные, что летательная перепонка "крепилась" именно к плечу птродактиля, а не тянулась от затылка?

Reply

biglebowsky March 28 2010, 07:54:07 UTC
Перечитал текст.
200 кг при всего 12 метрах размаха крыла - такая штука не способна к активному полету.

С массой не могли промахнуться?

Поясню на аналогии.
Некий палеонтолог, живущий в далеком будущем, знает, что военно-транспортный самолет времен WW2 Ли-2 имел размах крыла 30м и вес пустого/груженого 7650кг/10700кг. http://combatavia.info/index3li2.html
Палеонтолог откапыват скелет Альбатроса (мускололет, перелетевший через Ла-Манш), и замечает, что размах крыла у Альбатроса - те же 30 метров.

Палеонтолог делает вывод, что Альбатрос весил те же 10 тонн, и, соответсвенно, для полета ему был нужно 2 тыс. л.с.

Однако, Альбатрос весит всего 25 кг пустой + вес пилота, и для полета требует менее 200 Wt мощности.

Reply

onsyi July 3 2010, 08:50:13 UTC
Из текста выше, я лично понял, что у птеродактиля и птицы разные принципы полета. Альбатрос это птица, опять же из текста выше, я понял, что птицы расходуют гораздо больше энергии и потому у них большой грудной киль.
Отсель для меня следует вывод - под птеров надо совсем другую программу калькулятора писать. А?

Reply

biglebowsky July 3 2010, 08:58:17 UTC
Есть общие фундаментальные законы.
Есть такая штука, как теория крыла конечного размаха. Результаты не привязаны к конкретному устройству летательного аппарата: самолет, птица, динозавр.

Reply

onsyi July 3 2010, 13:11:48 UTC
Даже под крыло насекомого?
Опять из текста выше, я дошел до того, что частота взмаха птера выше чем у птицы и при большей экономичности....
Кто-то разве оспаривает законы аэродинамики? Тут разговор о ином принципе полета.

Reply

biglebowsky July 3 2010, 13:45:00 UTC
http://en.wikipedia.org/wiki/Lifting-line_theory

Есть такое понятие, как оценка сверху/снизу.

Мне нет дела до того, как именно машет крыльями птеродактиль. Мне достаточно того, что кпд любого движителя не превышает 100%.

Меня не интересует, как конкретно устроено крыло птеродактиля. Мне достаточно знать, что индуктивное сопротивление в любом случае будет не меньше, чем при эллиптческом распределении подъемной силы по размаху.

Reply

onsyi July 3 2010, 14:48:29 UTC
Много красивых формул, но к сожалению по английски :-) Не оценю.
"Мне нет дела..." - напрасно, если бы он махал в горизонтальной плоскости? Из текста выше, я не смог сделать вывода, что КПД птера около или больше 100%, оценки КПД вообще там нет.
"Меня не интересует" - опять же зря... Если бы у него была обратная стреловидность? Это было бы так увлекательно! А так... Кость в переди, изгиб перепонки - классическая форма крыла, лучше её еще ничего не придумали.

А как же на счет крыла насекомого?

Reply

biglebowsky July 3 2010, 15:11:36 UTC
Ладно. Методом аналогий.

Пусть мы решаем задачку вида: какую энергию E нужно затратить, чтобы втащить камень массой m на гору высотой H.

Утверждается, что Е>=mgH, и этот ответ не зависит от того, затаскивал ли камень динозавр, колония муравьев или стая птиц, и по вертикали или горизонтали двигались ноги в тазобедренном суставе тащившей камень сороконожки.

Reply

onsyi July 3 2010, 17:20:23 UTC
Е = mc2
И чо? Массы птеродактиля хватит для освещения города?

Reply

kouzdra December 27 2010, 17:24:30 UTC
Это, как я понимаю, вообще про неподвижное крыло

Мне достаточно того, что кпд любого движителя не превышает 100%.

Начнем с того, что КПД движителя (то есть сколько энергии двигателя преобразуется в полезную работу) само по себе имеет небольшое значение - реально важна создаваемая тяга - и вот тут на небольших скоростях махолеты (по крайней мере птицы) энегетически выигрывают очень много - именно потому что скорость струи пропеллера в разы, если не на порядок больше скорости потока создаваемого крылями - а там энергия - она пропорциональная квадрату скорости, а тяга - скорости.

Reply

kiploks December 27 2010, 19:40:55 UTC
На всякий случай напомню хрестоматийную шутку про теорию крыла конечного размера и неграмотного майского жука...

Reply

haritonoff December 27 2010, 19:47:58 UTC
Где-то читал, что гусь согласно теории должен для полета развивать мощность в одну лошадиную силу.

Reply

kiploks December 27 2010, 20:56:07 UTC
Именно.
Классическая аэродинамика крыла описывает крылья с постоянным углом атаки. В стационарном потоке с докритическими скоростями.
У реального машущего крыла угол атаки постоянно меняется, также постоянно меняется профиль крыла. Поток существенно нестационарный и в крайних точках - закритический. На сегодня просто не существует математического аппарата, описывающего этот колебательный процесс.

Кстати, крыло летучей лисицы работает эффективнее, чем крыло птицы сравнимого с ней веса и размера.

Reply

biglebowsky December 30 2010, 07:43:13 UTC
Да, в рамках ньютоновской теории подъемной силы.

Но эта теория применима только при одновременном выполнении 2 условий.
1) Очень разреженный газ (длина свободного пробена молекул много больше характерным разиеров летательного аппарата).
2) Скорость полета много больше скорости звука в газе.

На практике, это - вход спускаемого аппарата в атмосферу.

Reply

crazy_zoologist July 10 2023, 04:55:13 UTC

Форма перепонок у птерозавров различалась, у некоторых полностью сцепляла ноги, у иных нет. Но от затылка вроде не было ни у кого. Это определить намного проще, чем гадать по поводу мягких тканей поверх костей.

Reply


Leave a comment

Up