Сила Магнуса

Jun 07, 2016 23:04

Сначала видео для прояснения темы. Можно смотреть с 55 секунды.

image Click to view


Read more... )

Leave a comment

arky_titan June 8 2016, 07:26:49 UTC

Like! Только для пущей реалистичности модели при закручивании побыстрее надо непременно учитывать замедление вращения, за счёт трения об воздух, т.к. летит он долго, а при быстром вращении и тормозящая сила будет велика.

Но вообше эффект Магнуса это прикольно. Вообще все эфыееты, связанные с подъёмными силами. Очень неинтуитивно :-)

Reply

nameless__one June 8 2016, 09:13:28 UTC
да, тоже хотел написать про то что нужно учесть замедление, особенно для быстрого вращения в начале

Reply

rempi June 9 2016, 04:09:47 UTC
Спасибо!
В принципе, у меня были более серьезные допущения, например я не знал точной зависимости C_d от скорости, решил что пусть он будет 0.47 для низких скоростей и 0.2 после 20 м/с, а чтобы зависимость была гладкая, использовал функцию Ферми. С C_l тоже все непросто, но тут на помощь пришла бейсбольная физика. В общем, интересно провел вечер субботы :)

Reply

arky_titan June 9 2016, 04:16:31 UTC
Ну первое, что бросилось в глаза это вот - от числа Рейнольдса (надо полагать построенного по диаметру).

... )

Reply

rempi June 9 2016, 04:30:29 UTC
Ага, я примерно такую кривую и видел. Проблема еще в том, что диаметр сферы имеет значение и "гладкость" поверхности, т.е. лучше всего иметь кривую померенную именно для баскетбольного мяча 7 размера.

Reply

arky_titan June 9 2016, 04:41:43 UTC
Кстати, тоже очень неинтуитивно, что у шерховатой сферы коэффициент оспротивления ниже, чем у гладкой в турбулетном режиме течения! :) Этот по-моему сам маэстро Рейнольдс и обнаружил, если память не изменяет

Reply

rempi June 9 2016, 05:02:01 UTC
Ага, прямо скажем, противоинтуитивно. Я думал - наоборот, пока этот пост не написал.

Reply

arky_titan June 9 2016, 05:13:37 UTC
Ну для стреловидных, вытянутых вдоль потока форм это как раз так - гладкая поверхность будет давать минимальный коэффициент сопротивления, всё интуитивно, так что "выглядящий быстрым" аэровелосипед таким скорее всего и является. А вот для всяких округлых форм - сферы, циллиндра всё наоборот :-) Шероховатость турбулизует погранслой, делает его меньше в размере и, соответственно, снижает потери. А ламинарный погранслой бОльшие массы среды вовлекает в движение, след за телом оказывается больше, и в общем получается что получается.

Классическое инженерное использование этого эффекта - выемки на поверхности мячей для гольфа. Такие мячи летят значительно дальше гладки мячей при равной энергии удара.

Это Прандтль эти опыты проводил в 1938 году, я сейчас вот в учебник заглянул память проверить. Не Рейнольдс.

Reply

rempi June 9 2016, 04:41:05 UTC
Вот например как выглядит C_d для пушечных ядер разных калибров
http://arc.id.au/CannonballDrag.html

Reply

arky_titan June 9 2016, 04:48:46 UTC
Класс!

Reply

arky_titan June 9 2016, 23:15:41 UTC
Кстати, если тебе нравятся симуляции, это для тебя!
http://www.analyticcycling.com/

Reply


Leave a comment

Up