Сообщений в теме: 68

[Polarius]

Вот у меня возник такой вопрос. У каждого движущегося судна возникают различные виды сопротивлений. При малых скоростях преобладает сопротивление на трение. Что необходимо сделать для уменьшения влияния данного негативного фактора? Понятно, что чем лучше отполирован корпус тем оно меньше. Где полировке необходимо уделить большее внимание? Какие есть способы можно применять еще?

[jungleman]

где-то читал, что народ перед гонками палируют корпус до "зеркала". Пологаю что это относится к не окрашенным необростайкой яхтам.

[Polarius]

Конечно, полировать до зеркала необходимо в любом случае, если хочется, что бы был результат. В гонках это очень важно, но при ограниченном времени подготовки яхты возникает такой вопрос, какая часть неотполированного корпуса наиболее негативно влияет на скорость? Конечно, в идеале лучше весь обработать, но... Прошу ваши предложения!

[jungleman]

Пологаю что вам подойдет полировка дна и бортов , ну а если мало времени то ручной труд отпадает -нужен полировочный круг

[Polarius]

Полировачный круг - это Хорошо. А обводы корпуса насколько влияют на поток воды? Какие самые лучшие?

[Док.М.]

Сила трения связана с пограничным слоем - чем он тоньще тем меньше сопротивление трения. При увеличении скорости, тонкий, ламинарный слой превращается в более толстый, турбулентный. Чем глаже поверхность тем дольше, дальше, сохраняется ламинарный слой. Короче говоря особо важны входящие кромки, ну а дальше эффект уменьшается и в самой корме будет практически нулевой. Конечно речь идет о шероховатости и ни каких шишек, поперечных швов,... быть не должно, особенно в передней части корпуса. А еще более важна полная полировка шверта (киля) и руля. Причем полировка уменьшит не только сотротивление, но и увеличит эффективность. Вообше, теория пограничного слоя очень занимательна. Ознакомившись с ней мне стала понятна природа сопротивления трения и возникновения подъемной силы. Причем не важно корпус это со швертом и рулем, паруса с рангоутом или парус делталёта.

[Polarius]

В принципе получается, что ламинарный слой возникает только в носу (при начале оптекания жидкости), далее неизбежно возникнет только турбулентный. А может ли при определенных условиях (например изгип корпуса или что-то другое) турбулентный поток находящийся например в середине корпуса перейти обратно в ламинарный?

[Dmitry_(RUS)]

Старый дедовский способ: добавляем сахар в краску и красим

[Polarius]

Старый дедовский способ: добавляем сахар в краску и красим   

<{POST_SNAPBACK}>

Интересный способ. Тогда, нверное, легче корпус мылом намазать!

[Ayrton]

Интересный способ. Тогда, нверное, легче корпус мылом намазать!

<{POST_SNAPBACK}>

Ну зачем-же мылом. Есть замечательная мастика "Тартл-вакс", которой наводят блеск на авто... Не знаю насколько это помогает, но мажем перед гонкой...

[Polarius]

Это уже интересно. Мажем перед гонкой и.......

[Danev]

Не будет вам ламинарного обтекания после турбулентного. Старина Рейнольдс не позволит. Либо меняйте свойства обтекающей воды.

[Polarius]

Конечно не будет. Единственное что можно сделать, это как можно больше увеличить площадь протекания жидкости в ламинарном режме!

[RUS-28]

Боюсь, что на реальных яхтах до ламинарных режимов не доходит. Разве что на килях больших яхт. Слишком много возмущений идет от поверхности раздела, да и не только. Помню, один известный профессор, специалист по пограничному слою, мне в беседе порекомендовал считать пограничный слой на яхтах сразу турбулентым, без расчета точки перехода. Да и рекомендую вспомнить старый эксперимент на кубковой яхте по уменьшению сопротивления с помощью ребристой поверхности (канавки направлены по линиям тока). Такая поверхность помогает разрушать вредные турбулентные образования, а о попытках сохранить ламинар на яхтах мне не известно почти ничего. Реальная практика показывает, что вылизывание поверхности до состояния зеркала - это последнее дело, чем может заняться экипаж в целях увеличения скорости

[Polarius]

Вот и я считаю, что на большинстве корпусов любых судов практически сразу возникают турбулентные потоки, НО это при определенной (скажем так, высокой скорости), а если эту скорость понизить. Т.е. идет яхта с гладким корпусом и турбулентным потоком, мы понижаем плавно скорость и рано или поздно, как я думаю, должен наступить ламинарный ток.

[RUS-28]

Да не знаю - все равно что-то болтается и плюхается Если при малых скоростях и возникает ламинар, то его стабильность вызывает вопросы. Тут поможет только эксперимент - действительно, как советовал Дмитрий, стоит красочку покапать с носа

[al_mt]

А если как в том фантастик? По кромкам корпуса трубочку с дырочками и воздух от компрессора туды?

[Ayrton]

Вот и я считаю, что на большинстве корпусов любых судов практически сразу возникают турбулентные потоки

<{POST_SNAPBACK}>

Выше есть пост коллеги Док.М. - абсолютно правильный пост, хотя и несколько невнятный, имхо. Попробую пояснить тот пост, если уж он не привлёк внимания...

Когда лодка входит в неподвижную жидкость, то она сначала обтекается ламинарным потоком независимо от скорости и шероховатости. Потом начинает работать шероховатость - появляется "пограничный слой". Толщина пограничного слоя возрастает от форштевня к транцу, причём тем быстрее, чем больше шероховатость и скорость. Отсюда вывод: если уж невозможно всю поверхность превратить в зеркало, то основное внимание - носовой части (пограничный слой по длине лодки только возрастает по толщине, но "зеркальный нос" уменьшит эту толщину и темп её увеличения по длине).

Никаких средств превращать турбулентный поток в ламинарный гидродинамика не знает - только внутреннее трение воды постепенно её успокаивает (кстати, поэтому очень плохо идти в кильватер сопернику в слабый ветер - "подбираем" его турбулентный поток).

Про киль (шверт) и особенно руль коллега Док.М. сказал исчерпывающе.

Есть интересные разработки по "коже дельфина" - её хитроумная шероховатость значительно замедляет турбулизацию потока... Но драма в том, что для яхты это неприменимо - там требуется значительная элластичность покрытия - таких технологий ещё не создали.

[Danev]

Ну, предположим, гладкость обшивки не повредит никогда. Дело тут не в режиме обтекания, а просто в коэффициенте трения о воду. А ныне здравствующий Асаф Оскольский, помнится, рассказывал, как он при самых малых скоростях хода наблюдал переход ламинарного обтекания в турбулентное, но это были эпикурейско-теоретические беседы

[RUS-28]

Буквально несколько лет тому назад на западе гранты раздавали налево и направо именно за ламинарно-турбулентный переход. Уж не знаю, помогло им это в впоросе о смещении этой точки как можно дальше или нет. Скорее всего нет. Замечу по этой теме еще такую вещь. Мало ли. В турбулентном пограничном слое сила сопротивления МЕНЬШЕ. В нем же появлется такое явление как атомодельность - это явление позволило здорово облегчить жизнь теоретикам. Для того, чтобы уменьшить сопротивление, наоборот, раньше ставили турбулизаторы потока, даже Манкин этим баловался, но толка никакого не получил. Так вот, зализывая нос, вы можете увеличить силу сопротивления Такие дела А увеличение ламинара необходимо для запихивания как можно дальше точки отрыва потока на крыльях (возможно и на корпусе). Если это сделать, то можно получить значительную ПОДЪЕМНУЮ СИЛУ. Хотят ли этого участники дискуссии, говоря о корпусах?

[Danev]

Так, так... Не путаем отрыв потока и его турбулентный режим течения.... Отрыв никому не нужен, ни на корпусе, ни на крыльях. Он может возникнуть разве что при кривом корпусе либо при чрезмерном "накоплении" толщины пограничного слоя, но это уже танкерные размеры.

[В. Алексеев]

Ну, предположим, гладкость обшивки не повредит никогда. Дело тут не в режиме обтекания, а просто в коэффициенте трения о воду.

<{POST_SNAPBACK}>

Не, вы забыли еще о такой штуке: в любом турбулентном погран.слое существует тонкий ламинарный подслой (на самой поверхности). Он тем тоньше, чем больше число Рейнольдса. Так вот: шерорховатость практически не влияет на сопротивление, пока бугорки шероховатости не высовываются за этот ламинарный подслой (так наз. технически гладкая поверхность).
Я как-то подсчитал для 1/4 т (7 м по ВЛ), и получил для него допустимая шероховатость составит ок. 10 микрон - это практически полировка. Причем в корме полировать нужно не меньше, чем в носу, а больше, т.к. там ламинарный подслой тольше!

[RUS-28]

Так, так... Не путаем отрыв потока и его турбулентный режим течения.... Отрыв никому не нужен, ни на корпусе, ни на крыльях. Он может возникнуть разве что при кривом корпусе либо при чрезмерном "накоплении" толщины пограничного слоя, но это уже танкерные размеры.

<{POST_SNAPBACK}>

Ну если отрыв никого не интересует, то тогда нос не зализываем, а наоборот - ставим турбулизатор. Я часто слышал про некую проволочку в носу

[jungleman]

Ну коль пошла такая дискуссия. Кто скажет на сколько РЕАЛЬНЫМ будет прирост в скорости!

[Polarius]

Интересно, а как выглядят эти турбулизаторы?