La producción de sustentación es mucho más compleja que una simple presión diferencial entre las superficies aerodinámicas superior e inferior. De hecho, muchos perfiles aerodinámicos de elevación no tienen una superficie superior más larga que la inferior, como en el caso de los perfiles aerodinámicos simétricos. Estos se ven en aeronaves de alta velocidad que tienen alas simétricas, o en palas de rotor simétricas para muchos helicópteros cuyas superficies superior e inferior 4-8 son idénticas. En ambos ejemplos, la única diferencia es la relación del perfil aerodinámico con la corriente de aire que se aproxima (ángulo). Un avión de papel, que es simplemente un plato plano, tiene una base y una parte superior exactamente de la misma forma y longitud. Sin embargo, estos perfiles aerodinámicos producen sustentación, y el "giro de flujo" es en parte (o totalmente) responsable de crear sustentación.A medida que un perfil aerodinámico se mueve a través del aire, el perfil aerodinámico se inclina contra el flujo de aire, produciendo un flujo diferente causado por la relación del perfil aerodinámico con el aire que se aproxima (énfasis mío). PHAK págs.97-98
¿De qué manera el "cambio de flujo" que se explica arriba es diferente del Efecto Magnus (Principio de Bernoulli)? ¿Hay alguna diferencia fundamental entre los dos? ¿No son lo mismo en el sentido de que ambos usan una diferencia de velocidad en el flujo de aire entre la superficie superior e inferior de un perfil aerodinámico para producir sustentación?
Cuando el aire entra en contacto con una puerta de granero o lo que sea en ángulo, querrá seguir la superficie superior hacia abajo (debido a la viscosidad). El aire intentará adherirse a la superficie tanto como pueda, por lo general falla por encima del ángulo de ataque de 15° más o menos.
Cuando el flujo se pega, la parte exactamente en la superficie tendrá velocidad cero. Por encima de esa parte (capa) será un poco más rápido, y así sucesivamente. Piense en las capas dentro de los 2-3 cm de la superficie superior (esa es la capa límite).
Dado que la capa superior es la más rápida y la inferior es la más lenta, el aire bajará (como un tanque con diferentes velocidades para las diferentes pistas).
Se puede pensar en los fenómenos como una fuerza que apunta hacia abajo y hace que la corriente de aire se doble. Siendo la reacción del perfil aerodinámico una fuerza hacia arriba opuesta.
Este movimiento descendente atrae el aire desde arriba y lo dirige hacia abajo, lo que provoca la corriente descendente. Traer aire desde adelante y desde abajo es el upwash.
Esta ráfaga de aire por encima de la superficie disminuye la presión, por debajo sucede lo contrario pero en menor magnitud. El resultado final es un diferencial de presión y el aire debajo empuja hacia arriba hacia la presión más baja.
Giro de flujo:
Lo anterior se considera giro de flujo, el giro puede volverse más evidente cuando observa lo que le sucede al aire cuando pasa una superficie aerodinámica. Suele representarse así:
(Fuentes y más: allstar.fiu.edu , este video y este video ).
Arriba hay un marco de referencia diferente para ver cómo se crea el ascensor. No tiene nada que ver con el efecto Magnus. Vea la respuesta de PK , ambos son ascensores, ambos pueden describirse de muchas maneras.
El efecto Magnus:
El efecto Magnus es generalmente un cilindro o una bola que gira, donde las superficies superior e inferior cambian la velocidad del flujo de manera opuesta. Por ejemplo, en un giro hacia atrás, la superficie superior se mueve en la misma dirección que la corriente de aire, acelerando aún más el aire cerca de la superficie superior y tirando más hacia arriba, etc.
( Fuente )
La elevación dinámica siempre se crea mediante el "giro del flujo", o más precisamente, agregando algún impulso vertical al flujo que se aproxima.
Hay varias formas equivalentes de describir esto:
Es como con un bote, donde la flotabilidad puede describirse tanto por el volumen de agua desplazado por el bote como por la presión estática que actúa sobre el área de superficie mojada del casco. En todos los casos se obtiene el mismo resultado, aunque de formas diferentes.
En su caso, "cambio de flujo" es el método 1 y Bernoulli es el método 2. Ambos describen el mismo proceso subyacente, aunque de diferentes maneras.
david k
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