Nuova Teoria Del Volo

[sloper_marco]

Originalmente inviato da Manubrio

Comunque lo ho spigato. Lo hai letto?

L'ho letto e mi pare di averlo capito. E direi che concordo.
L'upwash, che è un'accelerazione, a sua volta accelera la nostra particella nelle uniche direzioni in cui può accelerare, ossia verso le regioni di minor pressione, ossia sinistra-alto-destra (considerando il solito profilo con naso rivolto a sinistra).
Fin qui ho detto bene?

Bene. Qual'è poi la forza che accelera la nostra particella in basso ed eventualmente di nuovo a sinistra, chiudendo così il 360° e, di conseguenza, il discorso?

Graficamente: nel disegno non ho problemi a spiegarmi le accelerazioni della particella lungo le direzioni A-B-C. Più problematico mi risulta invece spiegarmi le accelerazioni nelle direzioni D ed E.

[Personal Jesus]

Questo sarà stato postato centinaia di volte ma secondo me é fantastico

https://m.youtube.com/watch?v=VcggiVSf5F8

[sloper_marco]

Interessantissimo. Sembra confermare che ad un vortice corrisponde un controvortice.
Saresti in grado di buttare giù uno schizzo delle forze/accelerazioni coinvolte nella generazione del vortice attorno al profilo? O meglio di entrambi, visto uno implica l'altro.

E' per i duri di comprendonio come me. Che però "siamo tanti".

[Manubrio]

Originalmente inviato da sloper_marco

No, ti prego, non dirmi così! Proprio adesso che pensavo di aver capito Babinsky e la sua "spiegazione" di come la forza centripeta generi la famosa depressione.


Pdf Babinsky, pag.16.


In depressione ci sto andando io...




ps: "spiegazione" l'ho volutamente messo tra virgolette perchè qui Babinsky... da di fuori.
Dice infatti Babinsky: "Come ti spiego la depressione all'interno? Te la spiego perchè, dato che il flusso curva, ci deve essere una forza centripeta agente dall'esterno, rappresentata dalla maggior pressione all'esterno, che lo fa curvare".
In pratica spiega la depressione all'interno dando già per scontato che esista una depressione all'interno.

Non ti serve alcuna depressione all'interno. E' la maggiore pressione delle altre particelle sopra che preme sulle particelle addosso all'ala. Non serve che queste siano depresse "sotto" di loro.
Infatti sotto non c'è altro che il profilo, anzi, il suo strato limite. Che restituisce una forza eguale e contraria, il che permette alle particelle più in alto di trasmettere la loro forza. Non c'è trasmissione di forza se non c'è una forza che si oppone.

La particelle a ridosso dell'ala sono parte di un grande grande flusso. Non sono da sole. Le altre del flusso sopra di loro le tengono schiacciate contro la barriera, cioè il profilo.

Scorrono sul profilo verso il BU perchè quelle altre dello stesso loro flusso, che viene dal naso, hanno maggiore pressione e le accelerano.

Se c'è una maggiore pressione da un parte, le particelle vengono accelerate dalla parte opposta.

[Manubrio]

Originalmente inviato da Personal Jesus

Questo sarà stato postato centinaia di volte ma secondo me é fantastico

https://m.youtube.com/watch?v=VcggiVSf5F8

l'avevo postato anch'io.
se tu guardi proprio all'inizio inizio vedi che il flusso davanti e attorno al profilo parte subito. Il vortice è una conseguenza.

La pretesa del vortice come avviamento non ha spiegazione fisica, serve a giustificare il fatto che tutta la teoria elaborata porta a non avere circolazione.
Ma siccome la circolazione c'è, allora per superare l'impasse sono improvvisamente passati da quel punto in avanti a considerare la componente viscosa, l'unica che potesse tirarli fuori dai guai. E siccome c'era il vortice, hanno stabilito fosse lui la causa della circolazione, visto che la loro teoria la negava.
Ma c'era.
Hanno così assegnato al vortice una capacità di trasmissione di forza che non ha.

se nel filmato osservi il flusso più in alto del dorso, vedi che è già del tutto curvo, lo ho segnato con le frecce.
Quella massa d'aria, che scorre come un materiale continuo, ha momento sufficiente per continuare verso il basso.



Non c'è alcuna traccia di interessamento del vortice alla massa che ho indicato.
Il vortice si sta già allontanando, come tutti i vortici ha la minore pressione al centro, viene lasciato indietro subito e si dissipa dietro l'ala.
Non sta affatto creando una "depressione necessaria" affinchè la massa d'aria del flusso prosegua nel suo cammino. E' già lontano.
La massa se ne frega, prosegue comunque nella sua traiettoria verso il basso.
Ha in sè tutte le forze sufficienti.

Si può osservare quello che si vuole, anche tutto quello che c'è.

[Manubrio]

Originalmente inviato da sloper_marco

L'ho letto e mi pare di averlo capito. E direi che concordo.
L'upwash, che è un'accelerazione, a sua volta accelera la nostra particella nelle uniche direzioni in cui può accelerare, ossia verso le regioni di minor pressione, ossia sinistra-alto-destra (considerando il solito profilo con naso rivolto a sinistra).
Fin qui ho detto bene? si

Bene. Qual'è poi la forza che accelera la nostra particella in basso ed eventualmente di nuovo a sinistra, chiudendo così il 360° e, di conseguenza, il discorso? Qui sta il tuo problema. Non c'è alcun 360°. Nemmeno nel tuo gif c'è. Il tuo gif con le quattro palline è giusto.
L'aria devia verso il basso perchè segue il profilo, tutto il flusso, anche quello molto lontano dal dorso dell'ala. Tutto questo gran fuime d'aria scorre come se fosse un materiale continuo. Non è affatto trascinato dalla particelle a ridosso dell'ala, come spesso si sente erroneamente dire. Il fiume segue il profilo, che ha un suo angolo di attacco, naso alto culo basso. E se non è una tavolette, segue ancora meglio il dorso curvo.
Ciò vale sia nell'ioptesi viscosa che non viscosa.

Tra l'altro, la parte di flusso più lontana dall'ala scorre più velocemente, sostanzialmente perchè quella più vicina all'ala ha frizione con questa, e rallenta (introducendo la viscosità nel ragionamento).

Una volta superato il BU, non si reinfila sotto seguendo il dorso verso il BE.
La particelle del tuo gif te lo fanno vedere bene.
Fidati del tuo gif.

La circolazione è un termine del ca220, è solo la misura delle velocità punto per punto attorno al profilo. Si può ottenere con il calcolo con Navier-Stokes o per misura.

Una volta che l'ingegniere conosce la distribuzione delle velocità, può fare i suoi calcoli sulla portanza. Tutto qui.

L'aria proveniente dal dorso una volta uscita dal bu non si precipita sotto al ventre per tornare in avanti.





Graficamente: nel disegno non ho problemi a spiegarmi le accelerazioni della particella lungo le direzioni A-B-C. Più problematico mi risulta invece spiegarmi le accelerazioni nelle direzioni D ed E.

Capito?

[Personal Jesus]

Originalmente inviato da Manubrio

l'avevo postato anch'io.
se tu guardi proprio all'inizio inizio vedi che il flusso davanti e attorno al profilo parte subito. Il vortice è una conseguenza.

La pretesa del vortice come avviamento non ha spiegazione fisica, serve a giustificare il fatto che tutta la teoria elaborata porta a non avere circolazione.
Ma siccome la circolazione c'è, allora per superare l'impasse sono improvvisamente passati da quel punto in avanti a considerare la componente viscosa, l'unica che potesse tirarli fuori dai guai. E siccome c'era il vortice, hanno stabilito fosse lui la causa della circolazione, visto che la loro teoria la negava.
Ma c'era.
Hanno così assegnato al vortice una capacità di trasmissione di forza che non ha.

se nel filmato osservi il flusso più in alto del dorso, vedi che è già del tutto curvo, lo ho segnato con le frecce.
Quella massa d'aria, che scorre come un materiale continuo, ha momento sufficiente per continuare verso il basso.



Non c'è alcuna traccia di interessamento del vortice alla massa che ho indicato.
Il vortice si sta già allontanando, come tutti i vortici ha la minore pressione al centro, viene lasciato indietro subito e si dissipa dietro l'ala.
Non sta affatto creando una "depressione necessaria" affinchè la massa d'aria del flusso prosegua nel suo cammino. E' già lontano.
La massa se ne frega, prosegue comunque nella sua traiettoria verso il basso.
Ha in sè tutte le forze sufficienti.

Si può osservare quello che si vuole, anche tutto quello che c'è.

Ma quando fanno la prova successiva ossia fermano improvvisamente il profilo si vede un altro vortice controrotante al primo che si distacca dal profilo e scende verso il basso.
Quel vortice lí che cos'é?
Soprattutto da cosa viene generato?
Il me lo spiego come il vortice aderente che per inerzia si distacca dal profilo e si sposta indietro anche esso e, guarda caso verso il basso, nella direzione del downwash che fino ad un istante prima stava generando.

Di nuovo non capisco come si faccia a dire che l'intensità del vortice di avviamento sia trascurabile rispetto alle forze ed energie che dovrebbero essere in gioco.
Passi il fatto che dal filmato in effetti si possa concludere che potrebbe esser più una conseguenza che una causa ma, invece, per dire che l'intensità sia trascurabile bisogna averla misurata e/o calcolata.
Sarebbe la prima cosa che da profano io farei. Direi "Guardate, io, l'intensità del vortice d'avviamento la ho misurata e calcolata. Mi viene fuori tot, che corrisponde a tot forza e tot energia. Mentre per spiegare la portanza equivalente sull'ala serve invece tot intensità, tot forza, tot energia e con gli ordini di grandezza invece non ci siamo.

Io sti calcoli, qualcuno forse li ha pure postati e pubblicati, ma non gli ho ancora visti.
Per questo rimango scettico.

Peraltro mi sono andato a vedere l'unico filmato su Youtube di Mclean.
Ebbene, per quello che sono stato in grado di capire ascoltando in lingua originale, non rigetta affatto in toto le teorie precedenti.
Cerca solo di far chiarezza su alcuni punti che vengono usati a sproposito o mal interpretati.
Peraltro lui salva sia Bernoulli che Netwon.
Dice solo che vanno usati in combinazione e non in modo esclusivo l'uno o l'altro o peggio l'uno in opposizione all'altro.
Sulla circolazione ne parla ma ammetto di aver capito poco.
Se non ho capito male ancora una volta non la rigetta, semplicemente dice che quando si vanno a scegliere gli estremi di integrazione nei calcoli questi vanno presi diversamente da come viene solitamente insegnato.

Mi é piaciuto invece il suo discorso sulle winglet.
Se non ho capito male non le ritiene così miracolose come si crede...

[Manubrio]

Originalmente inviato da Personal Jesus

Ma quando fanno la prova successiva ossia fermano improvvisamente il profilo si vede un altro vortice controrotante al primo che si distacca dal profilo e scende verso il basso.
Quel vortice lí che cos'é?
Soprattutto da cosa viene generato?
Il me lo spiego come il vortice aderente che per inerzia si distacca dal profilo e si sposta indietro anche esso e, guarda caso verso il basso, nella direzione del downwash che fino ad un istante prima stava generando.

Di nuovo non capisco come si faccia a dire che l'intensità del vortice di avviamento sia trascurabile rispetto alle forze ed energie che dovrebbero essere in gioco.
Passi il fatto che dal filmato in effetti si possa concludere che potrebbe esser più una conseguenza che una causa ma, invece, per dire che l'intensità sia trascurabile bisogna averla misurata e/o calcolata. C'è chi lo ha stimato
Sarebbe la prima cosa che da profano io farei. Direi "Guardate, io, l'intensità del vortice d'avviamento la ho misurata e calcolata. Mi viene fuori tot, che corrisponde a tot forza e tot energia. Mentre per spiegare la portanza equivalente sull'ala serve invece tot intensità, tot forza, tot energia e con gli ordini di grandezza invece non ci siamo. La portanza non ha bisogno del vortice per avere il valore che ha,

Io sti calcoli, qualcuno forse li ha pure postati e pubblicati, ma non gli ho ancora visti.
Per questo rimango scettico. Leggi il libro di McLean ti sarò chiaro. Lui vuole proprio la descrizione fisica della portanza, nn una serie di teoremi che poi inciampano

Peraltro mi sono andato a vedere l'unico filmato su Youtube di Mclean.
Ebbene, per quello che sono stato in grado di capire ascoltando in lingua originale, non rigetta affatto in toto le teorie precedenti. Ma dichiara nel libro che vortice e circolazione sono una conseguenza. Nel filmato ti dice di comprare il libro, quel seminario serve a pubblicizzare il libro
Cerca solo di far chiarezza su alcuni punti che vengono usati a sproposito o mal interpretati. E infatti nel libro spiega
Peraltro lui salva sia Bernoulli che Netwon. E infatti la portanza è dovuta allo svio e la forza è trasmessa allala dalla pressione. c'è un mutuo scambio tra pressione e velocità e se non si comprende non ci si raffigura il meccanismo
Dice solo che vanno usati in combinazione e non in modo esclusivo l'uno o l'altro o peggio l'uno in opposizione all'altro. Leggi il libro
Sulla circolazione ne parla ma ammetto di aver capito poco.
Se non ho capito male ancora una volta non la rigetta, semplicemente dice che quando si vanno a scegliere gli estremi di integrazione nei calcoli questi vanno presi diversamente da come viene solitamente insegnato. La circolazione c'è, perchè dovrebbe negarla? Anzi. ne trae interessanti conclusioni, come quella che metà della portanza è dovuta all'inflessione prima dell'ala e metà allo svio.Questa è nuova eh? Spiega come non sia vero che i due momenti si elidono

Mi é piaciuto invece il suo discorso sulle winglet. Non me ne sono occupato, non ho ancora capito come funziona la portanza !
Se non ho capito male non le ritiene così miracolose come si crede...

Il libro è tosto, dimostra tutto quel che dice e affronta ogni teoria conosciuta nei dettagli tranne la centrifuga, probabilmente è nata da poco.

[Personal Jesus]

Originalmente inviato da sloper_marco

Interessantissimo. Sembra confermare che ad un vortice corrisponde un controvortice.
Saresti in grado di buttare giù uno schizzo delle forze/accelerazioni coinvolte nella generazione del vortice attorno al profilo? O meglio di entrambi, visto uno implica l'altro.

E' per i duri di comprendonio come me. Che però "siamo tanti".

La risposta secca sarebbe: non ne sono in grado.

In verità poi, a mente fredda, ho iniziato a rifletterci su, con quel poco che ho imparato da mezzo autodidatta.

Qualche calcolo a spanne ho iniziato a farlo.
Però il procedimento non é corto e richiede peraltro che ti spieghi delle cose oppure le devo dare per scontate: non sarebbe il massimo come spiegazione e neanche come esposizione di calcoli che forse risulterebbero un po' ermetici.
Ad ogni modo il problema vero é trovare tempo e sopratutto voglia.
Per questo ti dico 80% no e 20% sí.

Originalmente inviato da Manubrio

Il libro è tosto, dimostra tutto quel che dice e affronta ogni teoria conosciuta nei dettagli tranne la centrifuga, probabilmente è nata da poco.

Stavi quasi per convincermi ma la tue considerazioni mi hanno spinto a riflettere ancor più approfonditamente e ahimè alla fine é successo l'opposto: sono solo riuscito a convincermi ancor di più e in modo quasi definitivo (fino ad oggi "credevo" anche in buona fede) che il motore di tutto sia proprio il vortice d'avviamento.
Anzi, meglio ancora, il motore di tutto é il fatto che i fluidi reali sono viscosi.
Temo che le forze aerodinamiche si generino e si trasmettano sostanzialmente per attrito viscoso e non per modo inerziale come nella vostra teoria (tua e di Doug).

Anzi, ora penso di aver capito perché nella teoria classica si deve introdurre un vortice di circolazione aderente al profilo: proprio perché nella teoria classica si presuppone un fluido non viscoso (per semplificare inizialmente calcoli e trattazione).
Ma un fluido non viscoso avrebbe un grave difetto: aggirerebbe il profilo nella maniera classica della gobba (ossia si ricongiungerebbe in ugual tempi e in ugual quantità al bordo di uscita. anche se il profilo avesse incidenza). in questo caso la differenza tra dorso e ventre non sarebbe sufficiente a giustificare l'aumento di velocità e diminuizione di pressione che causa portanza.
Ecco allora che si impone una circolazione per far tornare i conti.

Fin qui nulla di nuovo se non che, come già si sa, ecco che evidenze sperimentali mostrano che all'avvio del profilo guarda caso si forma un vortice d'avviamento che, ribadisco, per attrito viscoso, é poi in grado di trasmettere l'energia iniziale agli strati di fluido attorno al profilo necessaria per avere il valore di circolazione necessario alla portanza.
Sospetto che il vortice d'avviamento trasmetta solo il valore iniziale di circolazione necessario alla portanza. É il moto successivo del profilo a mantenere e trasmettere l'energia necessaria per mantenere viva la portanza che altrimenti per effetti dissipativi tenderebbe a morire (così come poi muore progressivamente il vortice d'avviamento una volta distaccato).

Quello che ancora non mi convince della vostra teoria é che dite che l'intensità del vortice d'avviamento é stata stimata insufficiente ma nessuno si é ancora azzardato a dare una stima neanche approssimata di quanto sia più debole del previsto. Ribadisco, sarebbe una delle prime cose da mettere in chiaro per aggredire la teoria classica.

Ma la vera ciliegina sulla torta me l'hai data tu quando affermi che Doug sostiene che circa metà del contributo alla portanza viene dall'impasto davanti al profilo.
Perfetto direi io...solo che questo allora negherebbe il volo in effetto suolo...
Sarebbe risaputo che l'aumento di efficienza in effetto suolo é dovuto all'inizio e dell'upwash dovuto al terreno.
Se metà della portanza viene dell'upwash, in effetto suolo, la portanza invece che aumentare dovrebbe diminuire.
Oppure la spiegazione dell'effetto suolo é sbagliata...e Doug dovrebbe spiegarci anche questo...

Per il momento ho finito.

Mi tengo la mia teoria classica.
Probabilmente non sono ancora pronto mentalmente per nuove formulazioni.

Lascia solo dire una cosa: il vortice d'avviamento viene rigettato perché non é intuitivo da capire e questa cosa se anche succede veramente non piace e non soddisfa i più.

[Manubrio]

Originalmente inviato da Personal Jesus

La risposta secca sarebbe: non ne sono in grado.

In verità poi, a mente fredda, ho iniziato a rifletterci su, con quel poco che ho imparato da mezzo autodidatta.

Qualche calcolo a spanne ho iniziato a farlo.
Però il procedimento non é corto e richiede peraltro che ti spieghi delle cose oppure le devo dare per scontate: non sarebbe il massimo come spiegazione e neanche come esposizione di calcoli che forse risulterebbero un po' ermetici.
Ad ogni modo il problema vero é trovare tempo e sopratutto voglia.
Per questo ti dico 80% no e 20% sí.



Stavi quasi per convincermi ma la tue considerazioni mi hanno spinto a riflettere ancor più approfonditamente e ahimè alla fine é successo l'opposto: sono solo riuscito a convincermi ancor di più e in modo quasi definitivo (fino ad oggi "credevo" anche in buona fede) che il motore di tutto sia proprio il vortice d'avviamento.
Anzi, meglio ancora, il motore di tutto é il fatto che i fluidi reali sono viscosi.
Temo che le forze aerodinamiche si generino e si trasmettano sostanzialmente per attrito viscoso e non per modo inerziale come nella vostra teoria (tua e di Doug).

Anzi, ora penso di aver capito perché nella teoria classica si deve introdurre un vortice di circolazione aderente al profilo: proprio perché nella teoria classica si presuppone un fluido non viscoso (per semplificare inizialmente calcoli e trattazione).
Ma un fluido non viscoso avrebbe un grave difetto: aggirerebbe il profilo nella maniera classica della gobba (ossia si ricongiungerebbe in ugual tempi e in ugual quantità al bordo di uscita. anche se il profilo avesse incidenza). in questo caso la differenza tra dorso e ventre non sarebbe sufficiente a giustificare l'aumento di velocità e diminuizione di pressione che causa portanza.
Ecco allora che si impone una circolazione per far tornare i conti.

Fin qui nulla di nuovo se non che, come già si sa, ecco che evidenze sperimentali mostrano che all'avvio del profilo guarda caso si forma un vortice d'avviamento che, ribadisco, per attrito viscoso, é poi in grado di trasmettere l'energia iniziale agli strati di fluido attorno al profilo necessaria per avere il valore di circolazione necessario alla portanza.
Sospetto che il vortice d'avviamento trasmetta solo il valore iniziale di circolazione necessario alla portanza. É il moto successivo del profilo a mantenere e trasmettere l'energia necessaria per mantenere viva la portanza che altrimenti per effetti dissipativi tenderebbe a morire (così come poi muore progressivamente il vortice d'avviamento una volta distaccato).

Quello che ancora non mi convince della vostra teoria é che dite che l'intensità del vortice d'avviamento é stata stimata insufficiente ma nessuno si é ancora azzardato a dare una stima neanche approssimata di quanto sia più debole del previsto. Ribadisco, sarebbe una delle prime cose da mettere in chiaro per aggredire la teoria classica.

Ma la vera ciliegina sulla torta me l'hai data tu quando affermi che Doug sostiene che circa metà del contributo alla portanza viene dall'impasto davanti al profilo.
Perfetto direi io...solo che questo allora negherebbe il volo in effetto suolo...
Sarebbe risaputo che l'aumento di efficienza in effetto suolo é dovuto all'inizio e dell'upwash dovuto al terreno.
Se metà della portanza viene dell'upwash, in effetto suolo, la portanza invece che aumentare dovrebbe diminuire.
Oppure la spiegazione dell'effetto suolo é sbagliata...e Doug dovrebbe spiegarci anche questo...

Per il momento ho finito.

Mi tengo la mia teoria classica.
Probabilmente non sono ancora pronto mentalmente per nuove formulazioni.

Lascia solo dire una cosa: il vortice d'avviamento viene rigettato perché non é intuitivo da capire e questa cosa se anche succede veramente non piace e non soddisfa i più.

Troppa roba per poter rispondere puntualmente.

Primissima cosa: non esiste una teoria mia e di doug mclean.

Non ho ancora finito di leggerlo per cui non è ancora chiara la sequenza dei fatti fisici e le interrelazioni fra svio e pressione sull'ala.
Domanda 1: Tu lo sai?

Lui spiega ciò che chiedevo io l'anno scorso: come si trasmettono le forze-

Fin dall'anno scorso ho sempre detto che io sono interessato a capire come funziona.
La teoria classica che insegnano a scuola NON lo dice. Se io chiedo a te come funziona, tu NON lo sai.

Eppure, è tutto costituito da fisica che già conosci.

Se ti chiedo di illustrare la teoria classica,a parte che non me ne hai indicata neanche una tra le tante, probailmente mi risponderai con NS, Helmotz, Kevin, paradosso di d'alembert, e per superare la circolazione nulla che non permetterebbe di applicare NS, kutta jukowsky, l'improbabile condizione di kutta, con assegnazione finale ad ca22um al vortice di avviamento il compito di estrarre il flusso dal dorso verso il basso.

Volano anche ali con bordo d'uscita arrotondato, o le tavole di polistirolo con BU squadrato. In pieno contrasto con al condizione di kutta.

Che tra l'altro prevede necessariamente una sola cuspide aguzza, non due come nella tavola di polistirolo o nella tavoletta.
La condizione di kutta è solo un aggiustaggio di ciò che la teoria del flusso non copre compiutamente.

Morale: la teoria classica non spiega affatto la fisica della portanza.





Come nota finale: Se tu avessi letto quello che scritto finora, avresti compreso che molte delle cose che mi attribuisci di negare, come l'esistenza della viscosità, non le nego affatto. Ritengo però, al pari della stragrande maggioranza delle teorie, che per linee generali la portanza possa essere descritta efficacemente sia nella ipotesi non viscosa che viscosa. Quando ci si addentra nei dettagli di alcuni dei fenomeni, si dovrà tenere conto della viscosità, che esiste nella realtà.

La descrizione fisica dell'intero fenomeno della portanza non può prescindere dalla considerazione di ogni fenomeno fisico reale.

E' infatti la realtà del fenomeno che mi interessa.

E fisicamente non è mai stato descritto compiutamente, senza falle, omissioni, corretta sequenze di cause ed effetti, scambio della forza fra particelle.

Se fosse stato fatto, avremmo UNA teoria della portanza.