защо ракетите са с тъп нос

вместо бленувания теоретичен раздел

Модератори: mishaikin, bobo, Betelgeuse

Betelgeuse
Мнения: 1724
Регистриран: чет авг 11, 2005 22:26
Репутация: 12
Местоположение: остров Ванкувър
Контакти:

защо ракетите са с тъп нос

Мнение от Betelgeuse » пон апр 25, 2011 20:27

Като четох темата на Христо, за изстрелвания на ракети и се замислих, защо ракетите са с толкова тъп нос. Сигурно някакви сметки са показали, че е по-добре отколкото остър, но някак си не е интуитивно нали ?
Впрочем същото нещо го виждаме и при самолетите и при влака-стрела (на японски: влака-куршум)
Space is big. You just won't believe how vastly, hugely, mind-bogglingly big it is.

"...any scientist who couldn't explain to an eight-year old what he was doing is a charlatan."

Потребителски аватар
Gaius Julisus Caesar
Наказан, без право да поства
Наказан, без право да поства
Мнения: 751
Регистриран: пон яну 19, 2009 15:31
Репутация: 0
Местоположение: Пазарджик

Мнение от Gaius Julisus Caesar » пон апр 25, 2011 21:19

Съпротивлението ги стабилизира . Плюс това ако е остър върха, като молив няма да има достатъчно въздушна струя за крилата, които са при опашката и риска да се завърти ракетата е голям. А като е по-тъп избутва повече въздух до стените на ракетата.

Betelgeuse
Мнения: 1724
Регистриран: чет авг 11, 2005 22:26
Репутация: 12
Местоположение: остров Ванкувър
Контакти:

Мнение от Betelgeuse » пон апр 25, 2011 21:33

не ми звучи убедително това което казваш
Space is big. You just won't believe how vastly, hugely, mind-bogglingly big it is.

"...any scientist who couldn't explain to an eight-year old what he was doing is a charlatan."

Потребителски аватар
stalker
Мнения: 809
Регистриран: пет окт 05, 2007 22:35
Репутация: 6
Контакти:

Мнение от stalker » пон апр 25, 2011 21:43

Ами доколкото знам сферичните повърхности имат по-малък коефициент на аеродинамично съпротивление, отколкото конуса. Вероятно при комбинацията на двата елемента се постигат оптимални характеристики.

Впрочем виж статията на уикипедия (доста изчерпателна) за дизайна на носовете:

http://en.wikipedia.org/wiki/Nose_cone_design

Особено интерсно е, че за различния режим на движение (различна скорост) е подходяща различна форма на носа.

Relinquishmentor
Мнения: 668
Регистриран: пон май 22, 2006 16:30
Репутация: 9

Мнение от Relinquishmentor » пон апр 25, 2011 22:13

В моя учебник по физика за 10 клас пише, че на тъпия връх действа два пъти по-малко сила, отколкото на острия.

Потребителски аватар
Neonode
Мнения: 870
Регистриран: нед дек 07, 2008 15:13
Репутация: 2

Мнение от Neonode » пон апр 25, 2011 22:29

Значи вие гледате въздушния поток от гледна точка при скорост под свръхзвуковата. При свъхзвукова скорост нещата се променят драматично. Погледнете реактивните самолети върхът им не е остър.
WO ZenithStar 110/F7 APO Refractor
Celestron Onyx 80EDF/F6.25 Refractor
Lunt LS50F/BF1200 Ha Solar System
Vixen NLV 2.5, 5, 6, 9, 12, 20, 25, 40mm
5x Meade TeleXtender
1.4x Sigma APO EX Telextender
Orion Binoviewer + WO 20mm Bino Eyepieces
SkyWatcher 7Ah power tank
NEQ 6 Pro mount :)
Meade DSI II color
QHYCCD 5-II pro mono
Canon 500D
Canon 1000D (Modified&Peltier cooled)

Потребителски аватар
tombo
Мнения: 137
Регистриран: вт май 23, 2006 18:15
Репутация: 0
Местоположение: Банкя

Мнение от tombo » пон апр 25, 2011 23:09

О не, на Конкорд изобщо не е остър върха. :lol:
...тъмнината около теб не винаги изглежда толкова доброжелателна и дружелюбна, колкото мъждукащите звезди отгоре...

The 4th Law of Thermodynamics:
Don't try to explain the first 3 on a blind date.

Celestron SkyMaster 15x70 + Velbon CX-560

Потребителски аватар
Neonode
Мнения: 870
Регистриран: нед дек 07, 2008 15:13
Репутация: 2

Мнение от Neonode » пон апр 25, 2011 23:49

Евалата ти даде сравнението на място, ако ще си говорим за крайните неуспехи на първите ракети върхът е бил остър както и на първите изтребители. При свъхзвукова скорост въздушния поток се държи като воден поток. Тъпия връх също направи и революция в корабостроенето като замени острия кил с тъп нос за погасяване на вихрите водещи до по голямо съпротивлени по дължина.
WO ZenithStar 110/F7 APO Refractor
Celestron Onyx 80EDF/F6.25 Refractor
Lunt LS50F/BF1200 Ha Solar System
Vixen NLV 2.5, 5, 6, 9, 12, 20, 25, 40mm
5x Meade TeleXtender
1.4x Sigma APO EX Telextender
Orion Binoviewer + WO 20mm Bino Eyepieces
SkyWatcher 7Ah power tank
NEQ 6 Pro mount :)
Meade DSI II color
QHYCCD 5-II pro mono
Canon 500D
Canon 1000D (Modified&Peltier cooled)

Betelgeuse
Мнения: 1724
Регистриран: чет авг 11, 2005 22:26
Репутация: 12
Местоположение: остров Ванкувър
Контакти:

Мнение от Betelgeuse » вт апр 26, 2011 19:25

има и остри:
Изображение

(а ракетите му са тъпи)

stalker, статията е много интересна, мерси.
Space is big. You just won't believe how vastly, hugely, mind-bogglingly big it is.

"...any scientist who couldn't explain to an eight-year old what he was doing is a charlatan."

Потребителски аватар
Gaius Julisus Caesar
Наказан, без право да поства
Наказан, без право да поства
Мнения: 751
Регистриран: пон яну 19, 2009 15:31
Репутация: 0
Местоположение: Пазарджик

Мнение от Gaius Julisus Caesar » вт апр 26, 2011 23:00

Острия връх е признак за големи криле ! :?

Потребителски аватар
viper
Мнения: 85
Регистриран: ср дек 27, 2006 22:35
Репутация: 0
Местоположение: Варна

Мнение от viper » вт апр 26, 2011 23:31

Предполагам, че увеличеното челно съпротивление води до намалено в задният край на ракетата и отклонявайки същевременно въздушната струя по в страни от ракетата, се осигурява по добра работна среда за двигателите. Респективно се избягва турболенцията в струята на реактивният двигател и от там се повишава КПД на самият двигател. Е може и да се лъжа но просто размишлявам .......
Meade ЕТХ 70 АТ, Meade LX200 8' f10 Clasic Sky Watcher аchromat doublet 140 мм х 1200мм дарен на Варненската обсерватория, Bresser 80x800 catadioptric on Canon 400d със Velbon статив или eq3 монтировка
Окуляри МА25, МА9 барлоу х2 Celestron
Камера Canon 450d,Canon 400d

Relinquishmentor
Мнения: 668
Регистриран: пон май 22, 2006 16:30
Репутация: 9

Мнение от Relinquishmentor » ср апр 27, 2011 10:39

Gaius Julisus Caesar написа:Острия връх е признак за големи криле ! :?
Тъпия също
Изображение

Ето и картинка от учебника по физика:
Изображение

Аз бих казал, че тъпият връх е признак за цилиндричност на корпуса, а острия - за обтекаема форма, която следва донякъде контурите на най- долната фигурка вляво. За съжаление не пише колко е коефициента, ако въздуха бие откъм острия връх.

Потребителски аватар
Gaius Julisus Caesar
Наказан, без право да поства
Наказан, без право да поства
Мнения: 751
Регистриран: пон яну 19, 2009 15:31
Репутация: 0
Местоположение: Пазарджик

Мнение от Gaius Julisus Caesar » ср апр 27, 2011 12:18

Сравнени с крилете на Конкорд, този Еърбъс все едно изобщо няма !

Потребителски аватар
viper
Мнения: 85
Регистриран: ср дек 27, 2006 22:35
Репутация: 0
Местоположение: Варна

Мнение от viper » ср апр 27, 2011 13:53

Gaius Julisus Caesar написа:Сравнени с крилете на Конкорд, този Еърбъс все едно изобщо няма !
От кога, клрилете на свръхзвуковите самолети са по големи от на нормалните? Ако се не лъжа за да лятзт някои и за да могат дори и да излетят им се налага да променят геометрията на крилата за да се създаде подемна сила. :idea:
Meade ЕТХ 70 АТ, Meade LX200 8' f10 Clasic Sky Watcher аchromat doublet 140 мм х 1200мм дарен на Варненската обсерватория, Bresser 80x800 catadioptric on Canon 400d със Velbon статив или eq3 монтировка
Окуляри МА25, МА9 барлоу х2 Celestron
Камера Canon 450d,Canon 400d

Relinquishmentor
Мнения: 668
Регистриран: пон май 22, 2006 16:30
Репутация: 9

Мнение от Relinquishmentor » ср апр 27, 2011 13:53

Gaius Julisus Caesar написа:Сравнени с крилете на Конкорд, този Еърбъс все едно изобщо няма !
Това е малко пресилено, да не кажа, че изобщо не е вярно.

Конкорд
Wing area: 3,856 ft2 (358.25 m<sup>2</sup>)
A380
Wing area 845 m<sup>2</sup> (9,100 sq ft)
Да нямаш нещо друго предвид с това "големи крила"?

Потребителски аватар
Gaius Julisus Caesar
Наказан, без право да поства
Наказан, без право да поства
Мнения: 751
Регистриран: пон яну 19, 2009 15:31
Репутация: 0
Местоположение: Пазарджик

Мнение от Gaius Julisus Caesar » ср апр 27, 2011 14:42

Не може да има база за сравнение !- 7,3м. му е носа.
Конкорд е с 30 процента по-къс , А380 е ДВОЕН джет което ще рече че е близо три или четири пъти по-голям от Конкорд... :D
Тоест 358.25 m2 х 4 = 1433м2

Потребителски аватар
viper
Мнения: 85
Регистриран: ср дек 27, 2006 22:35
Репутация: 0
Местоположение: Варна

Мнение от viper » ср апр 27, 2011 15:26

Абе.... тук какво мерим мертеци или крила? :lol:
Meade ЕТХ 70 АТ, Meade LX200 8' f10 Clasic Sky Watcher аchromat doublet 140 мм х 1200мм дарен на Варненската обсерватория, Bresser 80x800 catadioptric on Canon 400d със Velbon статив или eq3 монтировка
Окуляри МА25, МА9 барлоу х2 Celestron
Камера Canon 450d,Canon 400d

Потребителски аватар
stalker
Мнения: 809
Регистриран: пет окт 05, 2007 22:35
Репутация: 6
Контакти:

Мнение от stalker » ср апр 27, 2011 17:03

Relinquishmentor написа:Аз бих казал, че тъпият връх е признак за цилиндричност на корпуса, а острия - за обтекаема форма, която следва донякъде контурите на най- долната фигурка вляво. За съжаление не пише колко е коефициента, ако въздуха бие откъм острия връх.

Изображение

Тази картинка показва случайя на Relinquishmentor. Виждаме, че коефициентът на съпротивление е много по-голям, ако въздухът идва откъм заострения край. И в тази работа няма нищо странно, ако погледнем една друга картинка.

Изображение

Тук виждаме, че определящи за стойността на съпротивлението са турбулентните завихряния, които се получават зад профилите. А те са толкова повече, колкото по-рязко се изменя посоката на скоростта на флуида. Или с други думи заоблени форми - добре; ръбести - зле. Как тогава се обяснява ръбестата форма на носовете на цитираните изтребители - не знам, но определено се има предвид цялостната форма на конструкцията.

И ако някои все още се съмнява, че заоблените повърхности изпитват по-малко съпротивление нека вземе пример от природата. Капките вода падат, придобивайки именно капковидна форма, която им осигурява минимален съпротивителен коефициент.

Потребителски аватар
penko
Мнения: 1948
Регистриран: ср юли 05, 2006 19:46
Репутация: 1097
Местоположение: Димитровград
Контакти:

Мнение от penko » ср апр 27, 2011 19:34

...а защо топка за голф с вдлъбнатини лети два пъти по-далече от топка, която не е с вдлъбнатини :question:

Изображение
Bresser 150/750;
Bresser Exos-2GT;
Canon 100D, Canon 1200D mod.

Потребителски аватар
stalker
Мнения: 809
Регистриран: пет окт 05, 2007 22:35
Репутация: 6
Контакти:

Мнение от stalker » ср апр 27, 2011 20:44

При топките за голф се търсят два ефекта - движението "напред" след удара и ротация около оста. При оптимална комбинация на тези две неща топката пада най-далеч. Е, ясно е, че една гладка топка ще се завърта много по бавно от набраздената топка за голф при приблизително един и същ коефициент на съпротивление.

Потребителски аватар
penko
Мнения: 1948
Регистриран: ср юли 05, 2006 19:46
Репутация: 1097
Местоположение: Димитровград
Контакти:

Мнение от penko » чет апр 28, 2011 19:26

Искаш да кажеш че топката за голф се върти по бързо около оста си и затова лети най далеч. Тук малко бъркаш.
Ако си гледал "Разбивачи на митове" по дискавъри имаше една серийка където правеха експеримент точно за това. След като направиха опит кои топки ще летят по надалеч и видяха че гладките летят на два пъти по-малко разстояние направиха опит с автомобил който беше покрит с глина, когато покритието е гладко автомобилът гореше 9л/100км, а когато е с вдлъбнатини - гореше 7л/100км. Теглото на автомобила и при двата експеримента беше едно и също.
Bresser 150/750;
Bresser Exos-2GT;
Canon 100D, Canon 1200D mod.

Потребителски аватар
stalker
Мнения: 809
Регистриран: пет окт 05, 2007 22:35
Репутация: 6
Контакти:

Мнение от stalker » чет апр 28, 2011 21:00

Да, въпросът с топките за голф се оказа по-сложен отколкото си мислех. След като се поразрових из нета се натъкнах на тази статия, която обяснява отчасти ефекта: http://wings.avkids.com/Book/Sports/ins ... lf-01.html

Накратко: излиза, че вдлъбнатините позволяват преминаване от ламинарно течение към турбулентно при по-ниски скорости, отколкото ако топката е гладка. При турбулентно течение завихрянията зад топката, които определят съпротивлението са по-малко, а това е фактор за по-доброто й представяне.

В Уикипедия обаче в статията за ефекта на Магнус, който бил от важност за динамиката на летящи топки, пише следното:
The curved path of a golf ball known as slice or hook is due largely to the ball's spinning motion (about its vertical axis) and the Magnus effect, causing a horizontal force that moves the ball from a straight-line in its trajectory.[10] Back-spin (upper surface rotating backwards from the direction of movement) on a golf ball causes a vertical force that counteracts the force of gravity slightly, and enables the ball to remain airborne a little longer than it would were the ball not spinning: this allows the ball to travel farther than a non-spinning (about its horizontal axis) ball.
Така че все пак и завъртането е от значение.

Контра въпрос: а защо бейзболните топки не са надупчени?

Потребителски аватар
penko
Мнения: 1948
Регистриран: ср юли 05, 2006 19:46
Репутация: 1097
Местоположение: Димитровград
Контакти:

Мнение от penko » чет апр 28, 2011 21:09

:oops: незнам 8)
Bresser 150/750;
Bresser Exos-2GT;
Canon 100D, Canon 1200D mod.

svetlio
Мнения: 583
Регистриран: нед ное 09, 2008 00:37
Репутация: 0
Местоположение: София
Контакти:

Мнение от svetlio » чет апр 28, 2011 22:56

сравнително скоро гледах по Дискавъри точно за този проблем при совалките. Там показаха, че при много големи скорости, в пъти по-големи от тази на звука, острия нос е невъзможен. Просто совалката би се разрушила. Но, извинявам се, забравих причината :(
CGEM - 1100
SkyMaster 25x100 Binocular
7x50-Japan Binocular
Ultima 1.25 in - 2x
Celestron Reducer/Corrector f/6.3
Micro Crayford Focuser 10:1
Celestron NexImage
EOS 400D; EOS 1000D mod&cooled - by Yoddha

"Две неща на този свят са безкрайни-човешката глупост и Вселената. За второто не съм съвсем сигурен..." Алберт Айнщайн

Потребителски аватар
hyparh
Мнения: 1062
Регистриран: вт яну 20, 2009 00:13
Репутация: 401
Местоположение: Нови хан
Контакти:

Мнение от hyparh » чет апр 28, 2011 23:34

И аз го гледах, но не се сещам как беше името на предаването (по едно от редовните им предавания беше). Правиха тестовете в някаква тръба, в която слагат различни формички и пускат мощен поток от въздух. Ефектът от обтичането на въздуха около формата го снимаха с някаква специална камера. Оказа се, че, ако совалката има остър връх, то силната струя ще се удря директно в крилете и ще ги откъсне. Със заобления нос това нещо се избягва- въздухът се изтласква встрани и не засяга крилете.
Телескоп: Celestron C8 XLT
Монтировка: NEQ6 Pro SynScan
Планетарна камера: ZWO ASI290MM
Планетарни филтри: ALccd LRGB filter set, Astronomik IR pass 742nm filter
Слънчев филтър: Baader ND5.0 solar filter
Бинокли: БПЦ 8x30, SkyMaster 25x70
Фотоапарат: Canon 400D
2.5x Powermate и др.

svetlio
Мнения: 583
Регистриран: нед ное 09, 2008 00:37
Репутация: 0
Местоположение: София
Контакти:

Мнение от svetlio » пет апр 29, 2011 09:07

да, наистина беше заради това! :thumbsup:
CGEM - 1100
SkyMaster 25x100 Binocular
7x50-Japan Binocular
Ultima 1.25 in - 2x
Celestron Reducer/Corrector f/6.3
Micro Crayford Focuser 10:1
Celestron NexImage
EOS 400D; EOS 1000D mod&cooled - by Yoddha

"Две неща на този свят са безкрайни-човешката глупост и Вселената. За второто не съм съвсем сигурен..." Алберт Айнщайн

Betelgeuse
Мнения: 1724
Регистриран: чет авг 11, 2005 22:26
Репутация: 12
Местоположение: остров Ванкувър
Контакти:

Мнение от Betelgeuse » пет апр 29, 2011 19:33

тва добре, ама ракетите нямат почти никакви криле.
Space is big. You just won't believe how vastly, hugely, mind-bogglingly big it is.

"...any scientist who couldn't explain to an eight-year old what he was doing is a charlatan."

Потребителски аватар
Gaius Julisus Caesar
Наказан, без право да поства
Наказан, без право да поства
Мнения: 751
Регистриран: пон яну 19, 2009 15:31
Репутация: 0
Местоположение: Пазарджик

Мнение от Gaius Julisus Caesar » пет апр 29, 2011 20:56

Имат колкото да ги стабилизират против завъртане !

Потребителски аватар
stalker
Мнения: 809
Регистриран: пет окт 05, 2007 22:35
Репутация: 6
Контакти:

Мнение от stalker » ср май 04, 2011 21:53

Още малко офтопик по темата, ама все пак е за дизайна на ракетите. Наскоро по ТВ гледах някакво филмче за сателитите и там бе показано изстрелването на първия американски сателит Explorer 1 през далечната 1958 г. Е такова чудо не бях виждал! Самият сателит е монтиран към четвъртата степен на ракетата (най-отгоре), която започва да се върти около оста си десетина минути преди старта, достигайки скорост от 750 об/мин. Това се е наложило, за да се стабилизира товара на принципа на жироскопите. Интерсно как е повлияла на апаратурата на сателита тая въртележка :lol:

Вижте сами:

Потребителски аватар
Hristo Petrov
Мнения: 1430
Регистриран: пет ное 30, 2007 10:39
Репутация: 0
Местоположение: София

Re: защо ракетите са с тъп нос

Мнение от Hristo Petrov » чет май 05, 2011 13:07

Betelgeuse написа:Като четох темата на Христо, за изстрелвания на ракети и се замислих, защо ракетите са с толкова тъп нос. Сигурно някакви сметки са показали, че е по-добре отколкото остър, но някак си не е интуитивно нали ?
Впрочем същото нещо го виждаме и при самолетите и при влака-стрела (на японски: влака-куршум)
Аз съм изпуснал тази тема, нещо съм разсеян напоследък... :?

Причината за тъпите носове или острите носове се крие във свръхзвуковото обтичане на профилите. Знаете, че когато скоростта на потока надхвърли местната скорост на звука, се получават скокове на уплътнение, т.е. скокообразно увеличаване на налягането. Именно управлението на тези скокове на уплътнение формира аеродинамичната форма и при ракетите, и при самолетите. От това управление зависи каква подемна сила ще се създава, какво съпротивление и т.н. Картинката при дозвуково обтичане е съвсем друга... Имайте предвид, че основния режим на полет на ракетите в атмосферата е свръхзвуков и не трябва да се търси компромис, както е със свръхзвуковите самолети, които изпълняват голяма част от полета на дозвукови режими.
GSO 12" f5 / SW MN190 / C5,C9.25 f10 SCT / WO 66ED Petzval
CGE / Giro GR-2DX
Pentax SMC XL5.2/10.5/14/28mm, TV NaglerT5 20mm
Atik 314L / QHY-5II / DMK 41AU02.AS

Отговори
  • Подобни теми
    Отговори
    Преглеждания
    Последно мнение
  • Ползването на диагонал разваля колимацията - защо?
    от Sektor » ср авг 28, 2019 00:04 » в Астрофотография
    5 Отговори
    270 Преглеждания
    Последно мнение от Sektor
    ср авг 28, 2019 17:00