X
تبلیغات
رایتل
 
وبلاگ گروهی دانشجویان مهندسی مکانیک دانشگاه اصفهان
پنج‌شنبه 6 آبان‌ماه سال 1389 :: 11:17 ق.ظ ::  نویسنده : شهرام شاکر

دوباره سلام

بی اینترنتی هم بد دردیه هااا!! امروز که یزد هستم و از بخت من اینترنت خونه هم قطعه ، قدر اینترنت مفت و مجانی خوابگاه رو میدونم. آخه یه پست گذاشتن و یه نگاه سرسری به اخبار توی کافی نت 2000 تومن پام آب خورد!( ) خب پست قبل در مورد بال و دم یه چیزایی گفتیم + یه خرده هم درباره ایرفویل اما یه کمی از مقدمات مونده بود درسته؟ :




**زیر نویس: از بچه های PKS هم عذرخواهی میکنم که این پسب رو بدون هماهنگی گذاشتم، آخه گفتم که از تار جهان گستر وب به دور بودم


اول ببینیم که باد نسبی چیه ؟ اگه همون مقطع ایر فویل رو در نظر بیارید به بادی که به موازات امتداد حرکت بال اما در خلاف جهت اون ، با یه فاصله معمولی  ( نه خیلی دور ، نه خیلی نزدیک ) از لبه حمله در حال حرکته باد نسبی میگن . حالا با توجه به این موارد به زاویه ای که امتداد باد نسبی با وتر ایرفویل میسازه میگن زاویه حمله هندسی که یکی از فاکتورهای مهم مربوط به هر ایرفویل برای ایجاد برآی بیشتر هست و جزو اطلاعاتی هست که طراحان ایرفویل برای بهترین عملکرد ایرفویل اون رو مشخص میکنن!

چهار تا نیرو هستن که درهواپیما خیلی مهمند :

- نیروی پیشران یا Thrust      - نیروی برآ یا Lift

- نیروی پسا یا Drag             - نیروی وزن یا gravity

 

الف) پیشرانش : نیرویی که توسط ما ( توان خارجی ) ویا توسط مولفه ی دیگر نیرو ها ( بالاخص نیروی وزن در راستای محور طولی هواپیما ) برای حرکت رو به جلوی هواپیما استفاده میشود.

 

ب) نیروی برآ یا Lift : نیرویی که از بال حاصل میشه ( رسلت یه بال همینه دیگه) و نیروی بالا برنده هواپیماست.

 

ج) نیروی پسا یا Drag : به هر نیروی مزاحم توی هواپیما که موجب اتلاف انرژی بر اثر عوامل متفاوت بشه نیروی پسا گفته میشه. البته انواع متفاوتی داره که سر جای خودش توضیح میدم.

 

حالا یکمی در مورد سیالات حرف میزنیم. توی این پست چند تا تعریف و توی پست بعدی با استفاده از قوانین سیالات در مورد نیروی برآ میگیم. اگر هوا رو یه سیال غیر قابل تراکم در نظر بگیریم، ( این فرض نادرست نیست، چون اگر سرعت نسبی هوا کمتر از 0.3 ماخ باشه این یه فرض معقوله و ما هم که عمرا توی این بحث به اون عددا برسیم ( عدد ماخ چیه؟ یه سرچ بکن میفهمی!) ) اون وقت مسائل زیر میتونه در موردش حاکم باشه:

یک جریان در حال حرکت دارای سه فشار هست این در حالیه که ما برای یه نقطه تنها یکی از اونها رو در نظر میگیریم

- فشار کل ( total pressure )  - فشار استاتیکی ( همون چیزی که ما اغلب به اسم فشار یه جا میشناسیم) - فشار دینامیکی

 

فشار استاتیکی فشاری است که توسط فشارسنجی که عمود بر جهت حرکت جریان میباشد اندازه گیری میشه و در یک سیال، از ارتفاع انباشته شده ی سیال حاصل میشه. برای توضیح  فشار کل باید گفت اگر یه سیال در حال حرکت را متوقف کنیم و در این حین فشار اون رو اندازه بگیریم اونوقت به اون فشار کل میگیم. در واقع وقتی رو تصور کنید که یه سیال متحرک رو متوقف میکنید ، خب ممنتم ایجاد شده در اثر این توقف باعث وارد شدن نیروی بیشتری علاوه بر فشار استاتیکی خود سیال به فشارسنج میشه ، مگه نه؟!! حالا اگه از فشار کل فشار استاتیکی رو کم کنیم مقدار باقی مونده فشار دینامیکی رو نشون میده . یعنی فشار دینامیکی معیاری از میزان انرژی جنبشی اون سیاله ! به ارتباط بین این فشارها معادله برنولی میگن :

Pstatic + 1/2 ( p V 2 ) = Ptotal

*توجه بشه که هر چی گشتم علامت "رو" رو واسه چگالی پیدا نکردم


لوله پیتت ( pitot tube )

 

لوله ایست با دو ورودی + یک فشار سنج . یکی از ورودی ها فشار استاتیکی و دیگری فشار کل را در معرض سنجش قرار میدهن . فشار سنج که طبق شکل بالا قرار گرفته اختلاف فشار و یا به عبارتی فشار دینامیکیرو اندازه گیری و به دنبال آن با یک محاسبه V را محاسبه میکند. 

خب تعاریف برای شروع مباحث اصلی تقریبا کافیه . اگه چیز جدیدی هم اضافه شد همونجا توضیح داده میشه! پست بعد که احتمالا زودتر بذارم در مورد چگونگی تولید برآ ، تفکرات غلط رایج و تئوری های صحیح اون و کلا چگونه پرواز کردن یه هواپیما میشه.

تا چند روز آینده !