Etuharuksen siirtäminen kauemmas mastosta.

Järkeä tässä projektissa ei hirveämmin olekaan, tykkään vain suunnitella mielessä ja jos se eskaloituu, niin myös puuhailla kaikenlaista erikoista veneen kanssa ja testailla kaikenlaista, ei rullalaitteetkaan olisi tullut pinnalle, ellei joku hullu sitä olisi joskus alkanut kehittelemään suurelle yleisölle käyttökelpoiseksi.

Todennäköisesti pitäisin nykyisen genuan sillä paikalla, missä tälläkin hetkellä on, mutta uuden etuharuksen laittaisin ankannokan päähän ja siihen jonkun pienehkön fokan, eli voimat eivät niin suuria tulisi olemaan. Se uusi harus pitää kyllä olla rullalaitteella varustettu, koska muuten vähän hankalampi mennä laittamaan purjetta paikoilleen.

Anonyymi kirjoitti:

Järkeä tässä projektissa ei hirveämmin olekaan, tykkään vain suunnitella mielessä ja jos se eskaloituu, niin myös puuhailla kaikenlaista erikoista veneen kanssa ja testailla kaikenlaista, ei rullalaitteetkaan olisi tullut pinnalle, ellei joku hullu sitä olisi joskus alkanut kehittelemään suurelle yleisölle käyttökelpoiseksi.

Todennäköisesti pitäisin nykyisen genuan sillä paikalla, missä tälläkin hetkellä on, mutta uuden etuharuksen laittaisin ankannokan päähän ja siihen jonkun pienehkön fokan, eli voimat eivät niin suuria tulisi olemaan. Se uusi harus pitää kyllä olla rullalaitteella varustettu, koska muuten vähän hankalampi mennä laittamaan purjetta paikoilleen.

Lue lisää

Sitten se voisi siinä mielessä toimia, että sivutuulella olisi nykyistä enemmän purjealaa. Kovalla tuulella luoviessa on eduksi, jos sen pienemmän "klyyvarin" voi pitää kokonaan auki rullattuna. Mutta joku muu seikka voi viedä tuon luoviedun pois.

Anonyymi kirjoitti:

Järkeä tässä projektissa ei hirveämmin olekaan, tykkään vain suunnitella mielessä ja jos se eskaloituu, niin myös puuhailla kaikenlaista erikoista veneen kanssa ja testailla kaikenlaista, ei rullalaitteetkaan olisi tullut pinnalle, ellei joku hullu sitä olisi joskus alkanut kehittelemään suurelle yleisölle käyttökelpoiseksi.

Todennäköisesti pitäisin nykyisen genuan sillä paikalla, missä tälläkin hetkellä on, mutta uuden etuharuksen laittaisin ankannokan päähän ja siihen jonkun pienehkön fokan, eli voimat eivät niin suuria tulisi olemaan. Se uusi harus pitää kyllä olla rullalaitteella varustettu, koska muuten vähän hankalampi mennä laittamaan purjetta paikoilleen.

Lue lisää

Keksintönä tuo on niin yksinkertainen että se olisi jo keksitty ja yleisesti käytössä jos siitä olisi jotain hyötyä tuollaisessa veneessä.

Ankannokka ehkä vähän väärä sanavalinta, joku metallitanko hyvin runkoon kiinnitettynä ja vastavoimavaijerilla varustettuna olisi tarkoitus pistää kärkeen. Ja näillä näkymin laitan siihen uudelleharukselle pienemmän fokan.

Anonyymi kirjoitti:

Ankannokka ehkä vähän väärä sanavalinta, joku metallitanko hyvin runkoon kiinnitettynä ja vastavoimavaijerilla varustettuna olisi tarkoitus pistää kärkeen. Ja näillä näkymin laitan siihen uudelleharukselle pienemmän fokan.

Lue lisää

Ei siinä kannessa ole mihin kiinnittää lujasti ja vaijerinkin vetosuunta on varsin huono noin viistokeulaisessa.

Voit sinne keulan etupuolelle purjeita viritellä, jos luulet siitä apua olevan, mutta älä ihmeessä ota pois nykyistä etustaagia, joka pitää maston pystyssä. Metrin kepin päästä lähetevä etustaagi ei tule siihen pystymään.

Anonyymi kirjoitti:

Ei siinä kannessa ole mihin kiinnittää lujasti ja vaijerinkin vetosuunta on varsin huono noin viistokeulaisessa.

Voit sinne keulan etupuolelle purjeita viritellä, jos luulet siitä apua olevan, mutta älä ihmeessä ota pois nykyistä etustaagia, joka pitää maston pystyssä. Metrin kepin päästä lähetevä etustaagi ei tule siihen pystymään.

Lue lisää

Ihan hyvin pystyy. Minulla on etustaagi pukspröötin päässä, eli 1,5 metriä rungon keulan edessä. Toki se on rakenteeltaan tukevampi kuin ankannokka ja tuettu alas vesirajaan.

Anonyymi kirjoitti:

Ihan hyvin pystyy. Minulla on etustaagi pukspröötin päässä, eli 1,5 metriä rungon keulan edessä. Toki se on rakenteeltaan tukevampi kuin ankannokka ja tuettu alas vesirajaan.

Lue lisää

Ja sinullako ei ole toista (varsinaista) etustaagia keularankaan tuettuna? Vaikka Colin Archereissa on genua viety pitkän puukspröötin päähän, mutta on niissä aina etustaagi keulan kohdalla. Ja niissä kannen ja rungon lujuus on jotain muuta kuin Vegassa ja alunperin suunniteltu tuollaiselle.

Anonyymi kirjoitti:

Ja sinullako ei ole toista (varsinaista) etustaagia keularankaan tuettuna? Vaikka Colin Archereissa on genua viety pitkän puukspröötin päähän, mutta on niissä aina etustaagi keulan kohdalla. Ja niissä kannen ja rungon lujuus on jotain muuta kuin Vegassa ja alunperin suunniteltu tuollaiselle.

Lue lisää

Ei ole, voisi kyllä olla. On jopa rullalaite olemassa.

Anonyymi kirjoitti:

Ei ole, voisi kyllä olla. On jopa rullalaite olemassa.

Tarkoitin, että nyt ei ole, mutta olen joskus suunnitellut sellaisen asentamista.

Ei sola siitä mihinkään samalla skuutikiskolla aukea. Pienempi limittäisyys isopurjeen kanssa vain parantaa tehoa. Fokkaveneet toimivat oikein hyvin. Pieni huononnus seuraa rikin sivusuhteen pienenemisestä.

Anonyymi kirjoitti:

Ei sola siitä mihinkään samalla skuutikiskolla aukea. Pienempi limittäisyys isopurjeen kanssa vain parantaa tehoa. Fokkaveneet toimivat oikein hyvin. Pieni huononnus seuraa rikin sivusuhteen pienenemisestä.

Lue lisää

Et taida oikein ymmärtää purjeiden (ja lentokoneen siiven) aerodynamiikkaa.

Se, miksi purje ylipäätään vetää, ilman erilaisesta virtausnopeudesta eri puolilla purjetta (vrt. kaksi omenaa lankojen varassa, puhalla niiden väliin).

Jos sola aukeaa ja "peitto" vähenee, isopurjeen veto heikkenee välittömästi, koska keulapurjeen ja ison välissä olevan tuulen nopeus laskee.

Tietysti liikaa sulkeva sola tekee saman asian, mutta jos väittämäsi mukaan toimitaan, teho laskee vääjäämättä.

Kutteririki Albin Vegaan... älkää nyt ihan oikeasti jaksako. Ostakaa vene, jossa sellainen on valmiina.

Anonyymi kirjoitti:

Et taida oikein ymmärtää purjeiden (ja lentokoneen siiven) aerodynamiikkaa.

Se, miksi purje ylipäätään vetää, ilman erilaisesta virtausnopeudesta eri puolilla purjetta (vrt. kaksi omenaa lankojen varassa, puhalla niiden väliin).

Jos sola aukeaa ja "peitto" vähenee, isopurjeen veto heikkenee välittömästi, koska keulapurjeen ja ison välissä olevan tuulen nopeus laskee.

Tietysti liikaa sulkeva sola tekee saman asian, mutta jos väittämäsi mukaan toimitaan, teho laskee vääjäämättä.

Kutteririki Albin Vegaan... älkää nyt ihan oikeasti jaksako. Ostakaa vene, jossa sellainen on valmiina.

Lue lisää

Taidan ymmärtää aerodynamiikasta vähän tuota enemmänkin. Kahden purjeen tapaus on toisenlainen kuin kuvittelet. Muinoin oletettiin virtauksen solassa kiihtyvän, mutta päinvastoin siinä käy. Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta edullisemmaksi isopurjeelle, jonka voi sitten skuutata tiukemmalle ja tuuleennousu paranee. Siksi kahden purjeen riki on edullisempi kuin yhden, mutta siihen riittää jo itseskuutaava fokkakin.

Oma tarinansa on se virtausnopeuksien eronkin synty siipiprofiiliin. Vanha tarina kahdesta partikkelista ohittamassa proffilia on helppo ymmärtää, mutta ei perustu tosiasioihin.

Anonyymi kirjoitti:

Taidan ymmärtää aerodynamiikasta vähän tuota enemmänkin. Kahden purjeen tapaus on toisenlainen kuin kuvittelet. Muinoin oletettiin virtauksen solassa kiihtyvän, mutta päinvastoin siinä käy. Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta edullisemmaksi isopurjeelle, jonka voi sitten skuutata tiukemmalle ja tuuleennousu paranee. Siksi kahden purjeen riki on edullisempi kuin yhden, mutta siihen riittää jo itseskuutaava fokkakin.

Oma tarinansa on se virtausnopeuksien eronkin synty siipiprofiiliin. Vanha tarina kahdesta partikkelista ohittamassa proffilia on helppo ymmärtää, mutta ei perustu tosiasioihin.

Lue lisää

Hyväksytään. Samalla hyväksyn senkin, että suuremmalla suuttimella varustetusta ilmapuhaltimesta lähtee ilmavirtaus suuremmalla nopeudella kuin suuttimesta joka ahdistaa hieman virtausta.

Keulapurjeen keräämä ilman massavirta ahdistetaan kapeampaan solaan keulapurjeen ja isopurjeen peittäessä toisensa ainakin osittain. Tällöin bernoul sanoo, että massavirran liikemäärän säilyminen edellyttää suurempaa virtausnopeutta. Se puolestaa aiheuttaa ison suojanpuolelle pienemmän dynaamisen paineen.

Genoan tapaukseessa purjeet peittävät liikaa toisiaan jolloin sola tukkeutuu ts. virtausnopeus pienenee aiheuttaen jokaisen purjehtijan tunteman ilmiön ”ajetaan pelkällä ison takaliesmalla”. Tällöin genoan eteen päin vienti todella kannattaa. Sen voi tehdä siirtämällä koko purjetta ylöspäin - tosin sillä kustannuksella, että virtaus karkaa keulapurjeen ja kannen välistä

Anonyymi kirjoitti:

Hyväksytään. Samalla hyväksyn senkin, että suuremmalla suuttimella varustetusta ilmapuhaltimesta lähtee ilmavirtaus suuremmalla nopeudella kuin suuttimesta joka ahdistaa hieman virtausta.

Keulapurjeen keräämä ilman massavirta ahdistetaan kapeampaan solaan keulapurjeen ja isopurjeen peittäessä toisensa ainakin osittain. Tällöin bernoul sanoo, että massavirran liikemäärän säilyminen edellyttää suurempaa virtausnopeutta. Se puolestaa aiheuttaa ison suojanpuolelle pienemmän dynaamisen paineen.

Genoan tapaukseessa purjeet peittävät liikaa toisiaan jolloin sola tukkeutuu ts. virtausnopeus pienenee aiheuttaen jokaisen purjehtijan tunteman ilmiön ”ajetaan pelkällä ison takaliesmalla”. Tällöin genoan eteen päin vienti todella kannattaa. Sen voi tehdä siirtämällä koko purjetta ylöspäin - tosin sillä kustannuksella, että virtaus karkaa keulapurjeen ja kannen välistä

Lue lisää

Sorry - toi viimeinen lause lipsahti pahasti. Pyyhitään se pois

Anonyymi kirjoitti:

Hyväksytään. Samalla hyväksyn senkin, että suuremmalla suuttimella varustetusta ilmapuhaltimesta lähtee ilmavirtaus suuremmalla nopeudella kuin suuttimesta joka ahdistaa hieman virtausta.

Keulapurjeen keräämä ilman massavirta ahdistetaan kapeampaan solaan keulapurjeen ja isopurjeen peittäessä toisensa ainakin osittain. Tällöin bernoul sanoo, että massavirran liikemäärän säilyminen edellyttää suurempaa virtausnopeutta. Se puolestaa aiheuttaa ison suojanpuolelle pienemmän dynaamisen paineen.

Genoan tapaukseessa purjeet peittävät liikaa toisiaan jolloin sola tukkeutuu ts. virtausnopeus pienenee aiheuttaen jokaisen purjehtijan tunteman ilmiön ”ajetaan pelkällä ison takaliesmalla”. Tällöin genoan eteen päin vienti todella kannattaa. Sen voi tehdä siirtämällä koko purjetta ylöspäin - tosin sillä kustannuksella, että virtaus karkaa keulapurjeen ja kannen välistä

Lue lisää

Tuohon venturi-ilmiöön tietenkin perustuu se vanha uskomus viertauksen kiihtymisestä solassa. Virtaus kuitenkin näkee kaksi purjetta yhtenä profiilina eikä siksi käyttäydy helpoimman oletuksen mukaan. Ja jos virtaus oikeasti solassa kiihtyisi, muodostuisi genoaan täsmälleen yhtä iso alipaine kuin isoonkin, eli yhdessä nollatulos. Kannattaa päivittää tiedot tälle vuosisadalle. Ei ihme, että aerodynamiikka on maallikolle aeromystiikkaa.

Anonyymi kirjoitti:

Taidan ymmärtää aerodynamiikasta vähän tuota enemmänkin. Kahden purjeen tapaus on toisenlainen kuin kuvittelet. Muinoin oletettiin virtauksen solassa kiihtyvän, mutta päinvastoin siinä käy. Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta edullisemmaksi isopurjeelle, jonka voi sitten skuutata tiukemmalle ja tuuleennousu paranee. Siksi kahden purjeen riki on edullisempi kuin yhden, mutta siihen riittää jo itseskuutaava fokkakin.

Oma tarinansa on se virtausnopeuksien eronkin synty siipiprofiiliin. Vanha tarina kahdesta partikkelista ohittamassa proffilia on helppo ymmärtää, mutta ei perustu tosiasioihin.

Lue lisää

"Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta edullisemmaksi isopurjeelle, jonka voi sitten skuutata tiukemmalle ja tuuleennousu paranee."

Pitäisi olla: "Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta epäedullisemmaksi isopurjeelle (enemmän vastaista), mikä täytyy sitten skuutata tiukemmalle jotta se ylipäätään vetäisi eikä lepattaisi. Tästä ei ole mitään apua veneen nousukulmalle, muttei haittaakaan. Onneksi isopurje kääntää myös keulapurjeen virtausta edullisemmaksi, eli keulapurje saa tuulta avoimemmassa kulmassa kuin ilman isoa. Seurauksena keulapurjeen eteenpäin vetävä voimakomponentti kasvaa ja ison eteenpäin vetävä voimakomponetti pienenee verrattuna siihen että vain toinen purjeista olisi käytössä. Tai siihen että purjeiden etäisyys toisistaan olisi kertaluokkaa suurempi kuin todellisuudessa."

Anonyymi kirjoitti:

Hyväksytään. Samalla hyväksyn senkin, että suuremmalla suuttimella varustetusta ilmapuhaltimesta lähtee ilmavirtaus suuremmalla nopeudella kuin suuttimesta joka ahdistaa hieman virtausta.

Keulapurjeen keräämä ilman massavirta ahdistetaan kapeampaan solaan keulapurjeen ja isopurjeen peittäessä toisensa ainakin osittain. Tällöin bernoul sanoo, että massavirran liikemäärän säilyminen edellyttää suurempaa virtausnopeutta. Se puolestaa aiheuttaa ison suojanpuolelle pienemmän dynaamisen paineen.

Genoan tapaukseessa purjeet peittävät liikaa toisiaan jolloin sola tukkeutuu ts. virtausnopeus pienenee aiheuttaen jokaisen purjehtijan tunteman ilmiön ”ajetaan pelkällä ison takaliesmalla”. Tällöin genoan eteen päin vienti todella kannattaa. Sen voi tehdä siirtämällä koko purjetta ylöspäin - tosin sillä kustannuksella, että virtaus karkaa keulapurjeen ja kannen välistä

Lue lisää

"Keulapurjeen keräämä ilman massavirta ahdistetaan kapeampaan solaan keulapurjeen ja isopurjeen peittäessä toisensa ainakin osittain. Tällöin bernoul sanoo, että massavirran liikemäärän säilyminen edellyttää suurempaa virtausnopeutta."

Eikä sano. Bernoulli määrittelee täsmälleen mihin mitäkin tapausta verrataan. Sinä taas käytät sanaa "suurempaa" miettimättä lainkaan että mihin verrattuna suurempaa.
1) siihen ettei solaa olisi ollenkaan, eli joko iso tai keulapurje puuttuisi kokonaan.
2) siihen verrattuna mikä ilmaan virtausnopeus on keulapurjeen tuulenpuolella ennen solaa.
3) siihen verrattuna mikä apparenttituulen nopeus oli ennen kuin purjeet ilman virtausnopeutta muuttivat
4) siihen verrattuna mikä ...

Bernoullin teoreema ei myöskään liity lainkaan liikemäärän säilymiseen, vaan energian säilymiseen virtauksessa. Pelkkää asioiden sotkemista siis sekin esittämäsi väite.

Anonyymi kirjoitti:

"Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta edullisemmaksi isopurjeelle, jonka voi sitten skuutata tiukemmalle ja tuuleennousu paranee."

Pitäisi olla: "Sen sijaan keulapurje kääntää virtausta epäedullisemmaksi isopurjeelle (enemmän vastaista), mikä täytyy sitten skuutata tiukemmalle jotta se ylipäätään vetäisi eikä lepattaisi. Tästä ei ole mitään apua veneen nousukulmalle, muttei haittaakaan. Onneksi isopurje kääntää myös keulapurjeen virtausta edullisemmaksi, eli keulapurje saa tuulta avoimemmassa kulmassa kuin ilman isoa. Seurauksena keulapurjeen eteenpäin vetävä voimakomponentti kasvaa ja ison eteenpäin vetävä voimakomponetti pienenee verrattuna siihen että vain toinen purjeista olisi käytössä. Tai siihen että purjeiden etäisyys toisistaan olisi kertaluokkaa suurempi kuin todellisuudessa."

Lue lisää

Purjehduskauden loppuminen sekoittaa ajatuksia, hyvä kun korjasit ilmeisen virheeni.

Purjeiden välinen sola on kaikkea muuta kuin se Wikipediankin mainitsema suljettu putki. Niin purjeen kuin lentokoneen siipiprofiilinkin toiminta tietenkin perustuu Bernoullin lakiin. Mutta miksi virtaus kiihtyy purjeen pinnalla on toinen juttu, eikä siinä ole venturiputkea.

Anonyymi kirjoitti:

Purjeiden välinen sola on kaikkea muuta kuin se Wikipediankin mainitsema suljettu putki. Niin purjeen kuin lentokoneen siipiprofiilinkin toiminta tietenkin perustuu Bernoullin lakiin. Mutta miksi virtaus kiihtyy purjeen pinnalla on toinen juttu, eikä siinä ole venturiputkea.

Lue lisää

Nyt kun tässä on jo useamman kerran mainittu aerodynamiikka ja lentokoneen siipi, niin ajattelin tehdä pienen mutkan aiheeseen.

Noin 45 vuotta sitten lentokoulussa eräs insinööri piti meille aerodynamiikan oppituntia, jonka sisältö käsitteli nostovoiman syntyä.
Meille opetettiin, että nostovoimasta 3/4 osaa tulee siiven yläpuolelle muodostavasta alipaineesta ja 1/3 siiven alapinnalle kohdistuvasta ylipaineesta.

Olen kuullut, että nykytiede olisi kumonnut noita vanhoja oppeja.
Oletko perehtynyt tuohon asiaan minkä verran?
Mikä on asian tila tänä päivänä aeromystiikassa - käsite, joka kyllä tuli sittemmin melko tutuksi.
Minä en antanut niiden koukeroiden paljoakaan häiritä, sillä sain onneksi kokeneilta piloteilta käytännön koulutusta, siitä miten kone pysyy ilmassa ilman äärettömän sylinterin
päälle muodostuvan virtauksen tarkastelua D.

Anonyymi kirjoitti:

Nyt kun tässä on jo useamman kerran mainittu aerodynamiikka ja lentokoneen siipi, niin ajattelin tehdä pienen mutkan aiheeseen.

Noin 45 vuotta sitten lentokoulussa eräs insinööri piti meille aerodynamiikan oppituntia, jonka sisältö käsitteli nostovoiman syntyä.
Meille opetettiin, että nostovoimasta 3/4 osaa tulee siiven yläpuolelle muodostavasta alipaineesta ja 1/3 siiven alapinnalle kohdistuvasta ylipaineesta.

Olen kuullut, että nykytiede olisi kumonnut noita vanhoja oppeja.
Oletko perehtynyt tuohon asiaan minkä verran?
Mikä on asian tila tänä päivänä aeromystiikassa - käsite, joka kyllä tuli sittemmin melko tutuksi.
Minä en antanut niiden koukeroiden paljoakaan häiritä, sillä sain onneksi kokeneilta piloteilta käytännön koulutusta, siitä miten kone pysyy ilmassa ilman äärettömän sylinterin
päälle muodostuvan virtauksen tarkastelua D.

Lue lisää

Siiven, kölin tai purjeen aero/hydrodynamiikka on aivan liian monimutkaista yksinkertaisille selityksille, jotka kaikki ovat tavalla tai toisella vääriä. Bernoullin yhtälö, eripituiset matkat, siiven epäsymmetrinen muoto jne. ovat kaikki vääriä selityksiä.

Oikea selitys on, että nostovoima (ja vastusvoima) ovat siiven ympärille muodostuneen painekentän ja kitkan pintaintegraaleja. No tuo ei selitä miksi siiven ympärillä on juuri tietty paine- ja nopeuskenttä eikä miksi kitka on tietyn suuruinen. Ne saa laskettua Navier-Stokes yhtälöistä tai mitattua.

Nostovoimaa laskiessa paineen nollatasolla ei ole merkitystä kun integroidaan pinnan yli. Keskimäätäinen paine-ero siiven/purjeen puolelta toiselle siis on oleelline ei absoluuttinen paine.

Jos verrataan paineeseen kaukana siivestä imupuolelle tulee suurempi alioaine kuin painepuolelle ylipaine

Anonyymi kirjoitti:

Siiven, kölin tai purjeen aero/hydrodynamiikka on aivan liian monimutkaista yksinkertaisille selityksille, jotka kaikki ovat tavalla tai toisella vääriä. Bernoullin yhtälö, eripituiset matkat, siiven epäsymmetrinen muoto jne. ovat kaikki vääriä selityksiä.

Oikea selitys on, että nostovoima (ja vastusvoima) ovat siiven ympärille muodostuneen painekentän ja kitkan pintaintegraaleja. No tuo ei selitä miksi siiven ympärillä on juuri tietty paine- ja nopeuskenttä eikä miksi kitka on tietyn suuruinen. Ne saa laskettua Navier-Stokes yhtälöistä tai mitattua.

Nostovoimaa laskiessa paineen nollatasolla ei ole merkitystä kun integroidaan pinnan yli. Keskimäätäinen paine-ero siiven/purjeen puolelta toiselle siis on oleelline ei absoluuttinen paine.

Jos verrataan paineeseen kaukana siivestä imupuolelle tulee suurempi alioaine kuin painepuolelle ylipaine

Lue lisää

Niinpä. Oli lait ja teoriat mitä tahansa niin rikin omatoiminen modaaminen mututuntumalla on tuhoontuomittu ajatus. Veneen runko, köli, peräsin, riki ja purjeet muodostavat kokonaisuuden jossa kaikkien osien on oltava tasapainossa keskenään. Ei ole sattumaa että jossain veneessä on tietynlainen riki ja tietynlaiset purjeet. Voisivat ne tietysti olla toisenlaisetkin mutta silloinkin kokonaisuuden pitää toimia keskenään. Se tarkoittaa että jos muuttaa yhtä asiaa niin todennäköisesti joutuu muuttamaan myös muitakin asioita.

Anonyymi kirjoitti:

Siiven, kölin tai purjeen aero/hydrodynamiikka on aivan liian monimutkaista yksinkertaisille selityksille, jotka kaikki ovat tavalla tai toisella vääriä. Bernoullin yhtälö, eripituiset matkat, siiven epäsymmetrinen muoto jne. ovat kaikki vääriä selityksiä.

Oikea selitys on, että nostovoima (ja vastusvoima) ovat siiven ympärille muodostuneen painekentän ja kitkan pintaintegraaleja. No tuo ei selitä miksi siiven ympärillä on juuri tietty paine- ja nopeuskenttä eikä miksi kitka on tietyn suuruinen. Ne saa laskettua Navier-Stokes yhtälöistä tai mitattua.

Nostovoimaa laskiessa paineen nollatasolla ei ole merkitystä kun integroidaan pinnan yli. Keskimäätäinen paine-ero siiven/purjeen puolelta toiselle siis on oleelline ei absoluuttinen paine.

Jos verrataan paineeseen kaukana siivestä imupuolelle tulee suurempi alioaine kuin painepuolelle ylipaine

Lue lisää

"Jos verrataan paineeseen kaukana siivestä imupuolelle tulee suurempi alioaine kuin painepuolelle ylipaine"
Joskus tulee, joskus ei tule.
Otetaan jälkimmäisestä esimerkki. Lisää vauhtia kunnes nostovoima on kolminkertainen verrattuna staattisen ilmanpaineen aikaan saamaan voimaan. Luuletko todella että siiven alipainepuolella on tuossa tilanteessa negatiivinen absoluuttinen paine?
Toivottavasti et luule, joten myöntänet olevasi tuossa oletuksessasi väärässä ko tilanteessa.
Jos tosiaan luulet, niin olet todella pahasti pihalla fysiikan alkeistakin.

Anonyymi kirjoitti:

Nyt kun tässä on jo useamman kerran mainittu aerodynamiikka ja lentokoneen siipi, niin ajattelin tehdä pienen mutkan aiheeseen.

Noin 45 vuotta sitten lentokoulussa eräs insinööri piti meille aerodynamiikan oppituntia, jonka sisältö käsitteli nostovoiman syntyä.
Meille opetettiin, että nostovoimasta 3/4 osaa tulee siiven yläpuolelle muodostavasta alipaineesta ja 1/3 siiven alapinnalle kohdistuvasta ylipaineesta.

Olen kuullut, että nykytiede olisi kumonnut noita vanhoja oppeja.
Oletko perehtynyt tuohon asiaan minkä verran?
Mikä on asian tila tänä päivänä aeromystiikassa - käsite, joka kyllä tuli sittemmin melko tutuksi.
Minä en antanut niiden koukeroiden paljoakaan häiritä, sillä sain onneksi kokeneilta piloteilta käytännön koulutusta, siitä miten kone pysyy ilmassa ilman äärettömän sylinterin
päälle muodostuvan virtauksen tarkastelua D.

Lue lisää

"Meille opetettiin, että nostovoimasta 3/4 osaa tulee siiven yläpuolelle muodostavasta alipaineesta ja 1/3 siiven alapinnalle kohdistuvasta ylipaineesta.
"

Heh heh.
Luuletko todellakin yhdenkään aerodynamiikan insinöörin kuvittelevan (ja myöskin opettavan) että ali- ja ylipaine aikaansaavat yhteensä 13/12 nostovoimasta, ja jokin muu -1/12 osan nostovoimasta?
Niin tuossa lainatussa kohdassa kuitenkin väität!

Anonyymi kirjoitti:

"Jos verrataan paineeseen kaukana siivestä imupuolelle tulee suurempi alioaine kuin painepuolelle ylipaine"
Joskus tulee, joskus ei tule.
Otetaan jälkimmäisestä esimerkki. Lisää vauhtia kunnes nostovoima on kolminkertainen verrattuna staattisen ilmanpaineen aikaan saamaan voimaan. Luuletko todella että siiven alipainepuolella on tuossa tilanteessa negatiivinen absoluuttinen paine?
Toivottavasti et luule, joten myöntänet olevasi tuossa oletuksessasi väärässä ko tilanteessa.
Jos tosiaan luulet, niin olet todella pahasti pihalla fysiikan alkeistakin.

Lue lisää

Ilmassa saavutetaan äänennopeus ennen kuin absoluuttinen paine menisi nollaksi. Vedessä taas vesi alkaa höyristyä eli kavitoida hiukan ennen kuin absoluuttinen nolla saavutettaisiin.

Kumpikin on hyvin kaukana purjehduksesta. Tai 40 solmun paikkeilla pitää kyllä jo miettiä kavitointia ja hyvin pian sen jälkeen se on suuri ongelma. Siis nopeimpien foilaavien purjeveneiden ja purjelautojen suunnittelussa kavitointi on huomioitava evien suunnittelussa.

Ilmassa lähestyttäessä äänennopeutta paineaallot sekoitavat täysin kuvion ja perinteinen aerodynamiikka ja sen tuomat siipiprofiilit voi nakata roskiin.

Anonyymi kirjoitti:

"Jos verrataan paineeseen kaukana siivestä imupuolelle tulee suurempi alioaine kuin painepuolelle ylipaine"
Joskus tulee, joskus ei tule.
Otetaan jälkimmäisestä esimerkki. Lisää vauhtia kunnes nostovoima on kolminkertainen verrattuna staattisen ilmanpaineen aikaan saamaan voimaan. Luuletko todella että siiven alipainepuolella on tuossa tilanteessa negatiivinen absoluuttinen paine?
Toivottavasti et luule, joten myöntänet olevasi tuossa oletuksessasi väärässä ko tilanteessa.
Jos tosiaan luulet, niin olet todella pahasti pihalla fysiikan alkeistakin.

Lue lisää

Ei olleet ihan fysiikan alkeet hallussa, jos laski absoluuttisen paineen menevän negatiiviseksi. Ei ollut annettu edes ensimmäistäkään numeroarvoa, josta olisi voinut siihen tulokseen päästä. Oli ainoastaan todettu, että profiilin yläpinnalla on suurempi alipainekuin ylipaine alapinnalla. Ja sehän on tieto, jonka löytää jo sadan vuoden takaa.

Anonyymi kirjoitti:

Niinpä. Oli lait ja teoriat mitä tahansa niin rikin omatoiminen modaaminen mututuntumalla on tuhoontuomittu ajatus. Veneen runko, köli, peräsin, riki ja purjeet muodostavat kokonaisuuden jossa kaikkien osien on oltava tasapainossa keskenään. Ei ole sattumaa että jossain veneessä on tietynlainen riki ja tietynlaiset purjeet. Voisivat ne tietysti olla toisenlaisetkin mutta silloinkin kokonaisuuden pitää toimia keskenään. Se tarkoittaa että jos muuttaa yhtä asiaa niin todennäköisesti joutuu muuttamaan myös muitakin asioita.

Lue lisää

Kuten veneensuunnittelu yleensä, on rikinkin suunnittelu vain kompromissien tekoa. Ja kun puhutaan niin vanhasta konstruktiosta kuin Vega, ei sen rikiä ole mitenkään tieteellisesti optimoitu. Jos ei AC-veneisiin mennä, niin melkein minkä hyvänsä veneen rikiä voi vallan hyvin modata vaikkapa yhden ankannokan verran tasapainoa menettämättä. Ei se alkuperäinen riki ole mikään absoluuttinen totuus. Rajoitukset ovat enemmän rakenteellisia ja siinäkin Vegan runkoon kyllä saa ratkaisun aika helposti. Vielä senkin jälkeen tulee harkintaan, vaikeutuuko esim kulku veneeseen keulasta kohtuuttomasti.

Anonyymi kirjoitti:

"Meille opetettiin, että nostovoimasta 3/4 osaa tulee siiven yläpuolelle muodostavasta alipaineesta ja 1/3 siiven alapinnalle kohdistuvasta ylipaineesta.
"

Heh heh.
Luuletko todellakin yhdenkään aerodynamiikan insinöörin kuvittelevan (ja myöskin opettavan) että ali- ja ylipaine aikaansaavat yhteensä 13/12 nostovoimasta, ja jokin muu -1/12 osan nostovoimasta?
Niin tuossa lainatussa kohdassa kuitenkin väität!

Lue lisää

Kyllä minä tiedän ilman hehetelyäkin, että nämä aeromystiikan kysymykset eivät ole minun alaani, mutta uskallan kuitenkin sellaisia tehdä, vaikka joudunkin niistä kärsimään.

Tarkennetaan noita antamiani lukuja siten, että ne ovat sieltä 45 vuoden takaa hilseestä vedettyjä.
Tarkoitukseni oli kuvata sitä sen aikaista näkemystä nostovoiman synnystä, jonka mukaan siiven yläpinnan alipaine oli suurin tekijä nostovoiman synnyssä.

Olen kuitenkin kuullut, että noita vanhoja sääntöjä olisi korjattu.
Olen jopa nähnyt otsikon, jossa sanottiin, että ”lentokoneet ovat lentäneet monia kymmeniä vuosia väärien aerodynamiikan sääntöjen mukaan”.
Tuosta sain ajatuksen kysyä mitkä ne uudet säännöt mahtavat olla?
Jos koet tämän kysymyksen alle arvosi, niin voit aivan vapaasti sivuuttaa tämän D.

Anonyymi kirjoitti:

Kyllä minä tiedän ilman hehetelyäkin, että nämä aeromystiikan kysymykset eivät ole minun alaani, mutta uskallan kuitenkin sellaisia tehdä, vaikka joudunkin niistä kärsimään.

Tarkennetaan noita antamiani lukuja siten, että ne ovat sieltä 45 vuoden takaa hilseestä vedettyjä.
Tarkoitukseni oli kuvata sitä sen aikaista näkemystä nostovoiman synnystä, jonka mukaan siiven yläpinnan alipaine oli suurin tekijä nostovoiman synnyssä.

Olen kuitenkin kuullut, että noita vanhoja sääntöjä olisi korjattu.
Olen jopa nähnyt otsikon, jossa sanottiin, että ”lentokoneet ovat lentäneet monia kymmeniä vuosia väärien aerodynamiikan sääntöjen mukaan”.
Tuosta sain ajatuksen kysyä mitkä ne uudet säännöt mahtavat olla?
Jos koet tämän kysymyksen alle arvosi, niin voit aivan vapaasti sivuuttaa tämän D.

Lue lisää

Ihan nykyistenkin oppien, ja varsinkin mittaustulosten mukaista, että siiven yläpuoli nostovoiman kannalta se suurempi tekijä. Se, mikä on muuttunut, on teoria paine-eron synnystä. Ei enää niitä partikkeleita, joista yksi menee siiven alapintaa, toinen yläpintaa pitkin ja kohtaavat taas jättöreunassa.

Anonyymi kirjoitti:

Ihan nykyistenkin oppien, ja varsinkin mittaustulosten mukaista, että siiven yläpuoli nostovoiman kannalta se suurempi tekijä. Se, mikä on muuttunut, on teoria paine-eron synnystä. Ei enää niitä partikkeleita, joista yksi menee siiven alapintaa, toinen yläpintaa pitkin ja kohtaavat taas jättöreunassa.

Lue lisää

Kiitoksia valaistuksesta. Jotain tuollaista olin kuullutkin.
Muistan tuosta jollakin tunnilla kuulleenikin. Silloin sanottiin, että yläpinnan ja alapinnan kulkevien ilmanosasten piti kohdata uudelleen jättöreunassa.
Kuullosti silloin loogiselta, enkä ole sitä sen jälkeen enempää ihmetellyt.

Anonyymi kirjoitti:

Ihan nykyistenkin oppien, ja varsinkin mittaustulosten mukaista, että siiven yläpuoli nostovoiman kannalta se suurempi tekijä. Se, mikä on muuttunut, on teoria paine-eron synnystä. Ei enää niitä partikkeleita, joista yksi menee siiven alapintaa, toinen yläpintaa pitkin ja kohtaavat taas jättöreunassa.

Lue lisää

Ei niitä kohtaavia partikkekeita koskaan ole ollutkaan asioista ymmärtävien piireissä. Siis ainakaan sodan jälkeen.

Anonyymi kirjoitti:

Ei niitä kohtaavia partikkekeita koskaan ole ollutkaan asioista ymmärtävien piireissä. Siis ainakaan sodan jälkeen.

Ei tarvitse kovin montaa vuotta hhistoriassa taaksepäin, kun ne partikkelit vielä kansantajuisissa opuksissa olivat. Joskus 90-luvulla taisin itse valaistua asiasta.

Anonyymi kirjoitti:

Ei tarvitse kovin montaa vuotta hhistoriassa taaksepäin, kun ne partikkelit vielä kansantajuisissa opuksissa olivat. Joskus 90-luvulla taisin itse valaistua asiasta.

Tuskin ne kansantajuisten oppaiden selitykset sen parempia on nykyäänkään, kun kyse ei oikein ole kansantajuisesta asiasta. Kansantajuisista selityksistä oikeita ovat vain ne, jotka eivät edes pyry selittämään miksi virtausnopeus on suurempi ja paine pienempi siiven imupuolella.

Tässä kumotaan tuo sama aika konsepti, mutta keksitään uusi väärä:
https://www.cam.ac.uk/research/news/how-wings-really-work
"it’s the curvature that creates lift"

Kaarevuus kyllä auttaa saamaan suuremman nostovoiman, mutta aivan hienosti nostovoimaa saa myös suoralla levyllä. Se on tunnettu ja tutkittu aihe ainakin jo 100 vuoden takaa. Nostovoima on aivan identtinen symmetriseen profiiliin verrattuna, mutta kohtauskulman kasvaessa vastusta tulee reilusi lisää ja siipi sakkaa aikaisemmin. Toki tuo aikaisen sakkauksen ongelma koskee myös ohuita profiileja.

Anonyymi kirjoitti:

Kyllä minä tiedän ilman hehetelyäkin, että nämä aeromystiikan kysymykset eivät ole minun alaani, mutta uskallan kuitenkin sellaisia tehdä, vaikka joudunkin niistä kärsimään.

Tarkennetaan noita antamiani lukuja siten, että ne ovat sieltä 45 vuoden takaa hilseestä vedettyjä.
Tarkoitukseni oli kuvata sitä sen aikaista näkemystä nostovoiman synnystä, jonka mukaan siiven yläpinnan alipaine oli suurin tekijä nostovoiman synnyssä.

Olen kuitenkin kuullut, että noita vanhoja sääntöjä olisi korjattu.
Olen jopa nähnyt otsikon, jossa sanottiin, että ”lentokoneet ovat lentäneet monia kymmeniä vuosia väärien aerodynamiikan sääntöjen mukaan”.
Tuosta sain ajatuksen kysyä mitkä ne uudet säännöt mahtavat olla?
Jos koet tämän kysymyksen alle arvosi, niin voit aivan vapaasti sivuuttaa tämän D.

Lue lisää

Kyse ei ollut aeromystiikan kysymyksistä, vaan murtolukujen yhteenlaskuvirheestä!!!
Sellaiset opetetaan jo peruskoulun alaluokilla, ja on todella epäuskottavaa että Aerodynamiikan insinööri tekisi tuollaisessa alkeismatematiikassa väittämäsi virheen.
On täysin ilmeistä että virhe oli insinöörin puhetta kuunnelleen oma.

Anonyymi kirjoitti:

Ihan nykyistenkin oppien, ja varsinkin mittaustulosten mukaista, että siiven yläpuoli nostovoiman kannalta se suurempi tekijä. Se, mikä on muuttunut, on teoria paine-eron synnystä. Ei enää niitä partikkeleita, joista yksi menee siiven alapintaa, toinen yläpintaa pitkin ja kohtaavat taas jättöreunassa.

Lue lisää

Ei ole mikään muuttunut. Aerodynamiikassa ei ole viimeiseen sataan vuoteen uskottu siihen että johtoreunassa toisistaan erilleen joutuneet ilmapartikkelit kohtaisivat uudelleen jättöreunassa silloin kun siipi tuottaa nostovoimaa. Tilanne alan teorian perusteiden (alkeiden) osalta on siis nyt täsmälleen sama kuin lentokoneiden noustessa ensimmäisen kerran ilmaan omalla käyttövoimallaan yli sata vuotta sitten.

Anonyymi kirjoitti:

Kyse ei ollut aeromystiikan kysymyksistä, vaan murtolukujen yhteenlaskuvirheestä!!!
Sellaiset opetetaan jo peruskoulun alaluokilla, ja on todella epäuskottavaa että Aerodynamiikan insinööri tekisi tuollaisessa alkeismatematiikassa väittämäsi virheen.
On täysin ilmeistä että virhe oli insinöörin puhetta kuunnelleen oma.

Lue lisää

Enkös minä jo aikaisemmin korjannut tuota kohtaa kirjoittamalla, että laitoin ne lukemat tahallani sellaiseksi, että siitä selviää sen kysymyksen henki.

Halusin siis tietää onko niin, että se siiven yläpinnan alipaineen vaikutus kokonaisnostovoimasta on todella niin suuri kuin meille opetettiin.

Voimme varmasti luottaa, että insinöörin osalta kaikki on mennyt kuten kuuluukin.
Kuulijoiden osuus on mikä on.
Minulla on vieläkin se SIL: n oppikirja tallessa, mutta valitettavasti en osaan niitä koukeroita enempää selittää.

Anonyymi kirjoitti:

Ei ole mikään muuttunut. Aerodynamiikassa ei ole viimeiseen sataan vuoteen uskottu siihen että johtoreunassa toisistaan erilleen joutuneet ilmapartikkelit kohtaisivat uudelleen jättöreunassa silloin kun siipi tuottaa nostovoimaa. Tilanne alan teorian perusteiden (alkeiden) osalta on siis nyt täsmälleen sama kuin lentokoneiden noustessa ensimmäisen kerran ilmaan omalla käyttövoimallaan yli sata vuotta sitten.

Lue lisää

Tuon asian muistan kyllä hyvin. Meille näytettiin NASAN tekemiä opetusfilmejä, joissa selvästi kuvattiin kuinka siiven yläpinnan kautta kulkeneet ilmanosaset kohtasivat alakautta kulkeneet osaset jättöreunassa.
Siinä selostettiin, että ne yläpinnan kautta kulkeneet ilmanosaset joutuivat kiihdyttämään nopeuttaan, jotta ehtisivät kohtaamaan kaverinsa jättöreunalla.
Kun nopeus kiihtyi, niin sinne muodostui alipaine.
Nuo opetukset muistan aivan selvästi, sillä ne filmit oli tehty todella hyvin.

Olen tässä jo saanutkin selville lisää tästä uudesta opista.
Nykyisin voimassa olevan selityksen mukaan siiven poikkeuttama ilmavirta (alaspäin)on alalla kovaa valuuttaa.

Anonyymi kirjoitti:

Ilmassa saavutetaan äänennopeus ennen kuin absoluuttinen paine menisi nollaksi. Vedessä taas vesi alkaa höyristyä eli kavitoida hiukan ennen kuin absoluuttinen nolla saavutettaisiin.

Kumpikin on hyvin kaukana purjehduksesta. Tai 40 solmun paikkeilla pitää kyllä jo miettiä kavitointia ja hyvin pian sen jälkeen se on suuri ongelma. Siis nopeimpien foilaavien purjeveneiden ja purjelautojen suunnittelussa kavitointi on huomioitava evien suunnittelussa.

Ilmassa lähestyttäessä äänennopeutta paineaallot sekoitavat täysin kuvion ja perinteinen aerodynamiikka ja sen tuomat siipiprofiilit voi nakata roskiin.

Lue lisää

Perinteinen laminaatti- tai kangaspurje on profiililtaan paljon lähempänä yliäänialueen siipiprofiileja kuin aliäänialueen profiileja. Siis terävä etureuna ja mahdollisimman ohut suhteessa jänteeseen.

Anonyymi kirjoitti:

Enkös minä jo aikaisemmin korjannut tuota kohtaa kirjoittamalla, että laitoin ne lukemat tahallani sellaiseksi, että siitä selviää sen kysymyksen henki.

Halusin siis tietää onko niin, että se siiven yläpinnan alipaineen vaikutus kokonaisnostovoimasta on todella niin suuri kuin meille opetettiin.

Voimme varmasti luottaa, että insinöörin osalta kaikki on mennyt kuten kuuluukin.
Kuulijoiden osuus on mikä on.
Minulla on vieläkin se SIL: n oppikirja tallessa, mutta valitettavasti en osaan niitä koukeroita enempää selittää.

Lue lisää

SIL lienee tässä tapauksessa Suomen Ilmailu Liitto.
Eihän siellä koskaan ole opetettu aerodynamiikkaa, vaan lentäjille lentämistä. Lentäjät eivät tunnetusti ymmärrä aerodynamiikasta juuri mitään (vähemmän kuin asiaan perehtyneet purjehtijat eli harrastelijat), koska ei lentäjillä ole mitään tarvetta osata aerodynamiikkaa, eikä yleensä myöskään riittäviä matemaattisia valmiuksia aerodynamiikan kaavojen sisäistämiseen.
Vastaavasti aerodynamiikan insinöörit eivät läheskään aina ymmärrä lentämisestä juuri mitään, toki osa ymmärtää molemmista vähintäänkin riittävästi.
Insinööreillä on aikaa laskea oikea tulos, ja se tulos kirjataan sitten aikanaan lentokoneen manuaaleihin ja tarkistuslistoihin. Lentäjien taas on osattava oikea reaktio ilman suurempia viipeitä, eikä se onnistu aerodynamiikan laskuilla, vaan valmiiksi lasketun ohjeistuksen avulla.

Anonyymi kirjoitti:

Perinteinen laminaatti- tai kangaspurje on profiililtaan paljon lähempänä yliäänialueen siipiprofiileja kuin aliäänialueen profiileja. Siis terävä etureuna ja mahdollisimman ohut suhteessa jänteeseen.

Lue lisää

No ei ole! Purjeen muotohan on hyvin lähellä 30-luvulla kehitettyjä NACA-profiileja. Pyöreä etureuna, suurin paksuus 1/3 jänteestä ja viimeinen 1/3 suoraa. Ainoa ero on toisen puolen puuttuminen tai voihan sitä myös kutsua varsin äärimmäiseksi kuperuudeksi (vai mikä nyt camber on suomeksi aerodynamiicassa).

Yliääniprofiili ei ole lainkaan sama asia kuin ohut. Ihan perus NACA 00-sarjaa voi tehdä vaikka kuinka ohuena. Tai ko. numerot tietysti mahdollistavat vain 1% paksuuteen saakka, siis suurin paksuus 1% jänteestä.

Täällä voi piirtää eri profiileja, siis perinteisiä ennen yliäänikoneen keksimistä käytettyjä:
http://airfoiltools.com/airfoil/naca4digit

Kokeile vaikka laittaa camberia muutama pros. ja paksuudeksi 1%. Näyttääkö purjeelta?

Camberilla profiilista sadaan epäsymmetrinen, joka toimii tehokkaammin kuin symmetrinen. Eli tuottaa enemmän nostovoimaa vastukseen verrattuna.

Anonyymi kirjoitti:

No ei ole! Purjeen muotohan on hyvin lähellä 30-luvulla kehitettyjä NACA-profiileja. Pyöreä etureuna, suurin paksuus 1/3 jänteestä ja viimeinen 1/3 suoraa. Ainoa ero on toisen puolen puuttuminen tai voihan sitä myös kutsua varsin äärimmäiseksi kuperuudeksi (vai mikä nyt camber on suomeksi aerodynamiicassa).

Yliääniprofiili ei ole lainkaan sama asia kuin ohut. Ihan perus NACA 00-sarjaa voi tehdä vaikka kuinka ohuena. Tai ko. numerot tietysti mahdollistavat vain 1% paksuuteen saakka, siis suurin paksuus 1% jänteestä.

Täällä voi piirtää eri profiileja, siis perinteisiä ennen yliäänikoneen keksimistä käytettyjä:
http://airfoiltools.com/airfoil/naca4digit

Kokeile vaikka laittaa camberia muutama pros. ja paksuudeksi 1%. Näyttääkö purjeelta?

Camberilla profiilista sadaan epäsymmetrinen, joka toimii tehokkaammin kuin symmetrinen. Eli tuottaa enemmän nostovoimaa vastukseen verrattuna.

Lue lisää

Ja mä kun luulin että tässä oli kyse Vegan purjeesta. ?

Anonyymi kirjoitti:

Ja mä kun luulin että tässä oli kyse Vegan purjeesta. ?

Se osuus oli siellä alkupäässä, jos et muista, niin palaa alkuun ja lue uudelleen.
Melko tylyn vastauksen siihen antoivat nämä gurut D.

Katsotaan nyt mitä heillä on tähän siipikysymykseen annettavaa.

Anonyymi kirjoitti:

SIL lienee tässä tapauksessa Suomen Ilmailu Liitto.
Eihän siellä koskaan ole opetettu aerodynamiikkaa, vaan lentäjille lentämistä. Lentäjät eivät tunnetusti ymmärrä aerodynamiikasta juuri mitään (vähemmän kuin asiaan perehtyneet purjehtijat eli harrastelijat), koska ei lentäjillä ole mitään tarvetta osata aerodynamiikkaa, eikä yleensä myöskään riittäviä matemaattisia valmiuksia aerodynamiikan kaavojen sisäistämiseen.
Vastaavasti aerodynamiikan insinöörit eivät läheskään aina ymmärrä lentämisestä juuri mitään, toki osa ymmärtää molemmista vähintäänkin riittävästi.
Insinööreillä on aikaa laskea oikea tulos, ja se tulos kirjataan sitten aikanaan lentokoneen manuaaleihin ja tarkistuslistoihin. Lentäjien taas on osattava oikea reaktio ilman suurempia viipeitä, eikä se onnistu aerodynamiikan laskuilla, vaan valmiiksi lasketun ohjeistuksen avulla.

Lue lisää

Tuossa lentäjien ja aerodynamiikan välisessä kanssakäymisessä olet aivan oikeilla jäljillä.

Kävin A2 kurssin silloin kun vielä istuttiin luokassa vanhaan malliin.
En muista kuinka monta tuntia tuon aerodynamiikan osuus oli, mutta kyllä siellä onneksi yritettiin selvittää niitä siten, että käytäntö oli myös läsnä.

Erityisesti muistan kun myöhemmin kävin helikopterikurssin, niin siellä kokenut alan mestari ( ei insinööri ) näytti oikein kädestä pitäen miten käy jos joudutaan laskussa omaan virtaukseen.
Kun joskus myöhemmin jouduin tuuliolosuhteissa menemään laskuun todella ahtaaseen paikkaan, niin ne opit tulivat pe**setunnon avuksi pitämään kioskia pystyssä.

Muistan urani aikana myös jonkun lentävän insinöörinkin. Eräs heistä olisi kyllä paremmin sopinut sinne laboratorioon.
Hän olisi saattanut jossa bush flying tehtävässä ryhtyä laskemaan rajakerroslaskelmia kun todellisuudessa homma oli STOL kitin varassa.
Onneksi hän meni muihin hommiin.

Anonyymi kirjoitti:

Ja mä kun luulin että tässä oli kyse Vegan purjeesta. ?

Kohta saadaan laskettua siihen vastaus. Ensin teoria selville, sitten analysoidaan tarkkaan Vegan rikipiirrokset ja lopuksi määrätään ankannokan kuormat ja lasketaan purjeen paras muoto.

Anonyymi kirjoitti:

No ei ole! Purjeen muotohan on hyvin lähellä 30-luvulla kehitettyjä NACA-profiileja. Pyöreä etureuna, suurin paksuus 1/3 jänteestä ja viimeinen 1/3 suoraa. Ainoa ero on toisen puolen puuttuminen tai voihan sitä myös kutsua varsin äärimmäiseksi kuperuudeksi (vai mikä nyt camber on suomeksi aerodynamiicassa).

Yliääniprofiili ei ole lainkaan sama asia kuin ohut. Ihan perus NACA 00-sarjaa voi tehdä vaikka kuinka ohuena. Tai ko. numerot tietysti mahdollistavat vain 1% paksuuteen saakka, siis suurin paksuus 1% jänteestä.

Täällä voi piirtää eri profiileja, siis perinteisiä ennen yliäänikoneen keksimistä käytettyjä:
http://airfoiltools.com/airfoil/naca4digit

Kokeile vaikka laittaa camberia muutama pros. ja paksuudeksi 1%. Näyttääkö purjeelta?

Camberilla profiilista sadaan epäsymmetrinen, joka toimii tehokkaammin kuin symmetrinen. Eli tuottaa enemmän nostovoimaa vastukseen verrattuna.

Lue lisää

Tyypillisellä purjeella paksuus on koko jänteen pituudelta vakio, ja paksuuden suhde jänteeseen alle 0,05%.
Pyöreästä etureunasta ei ole tietoakaan (siis itse purjeessa, toki rullakeulapurjeissa pyöreyttä löytyy profiilista, ja ison osalta mastosta, mutta jälkimmäisestä on hyötyä ainoastaan mikäli masto on kääntyvä).

Yliääniprofiileilla ei paksuus/jänne suhteessa päästä lujuusopillisista syistä läheskään noin ohuisiin, mutta siellä kyllä käyttään juuri niin ohutta kuin lujuus sallii, huomioiden siiven paino. Mutta alisoonisiin verrattuna ero paksuus/jännesuhteessa on huomattava, ainakin 1:2 ellei jopa 1:4.
Siis esim 5% suhde ylisoonisella siivellä ja 15% suhde alisoonisella purjelentokoneen siivellä.

Anonyymi kirjoitti:

Tyypillisellä purjeella paksuus on koko jänteen pituudelta vakio, ja paksuuden suhde jänteeseen alle 0,05%.
Pyöreästä etureunasta ei ole tietoakaan (siis itse purjeessa, toki rullakeulapurjeissa pyöreyttä löytyy profiilista, ja ison osalta mastosta, mutta jälkimmäisestä on hyötyä ainoastaan mikäli masto on kääntyvä).

Yliääniprofiileilla ei paksuus/jänne suhteessa päästä lujuusopillisista syistä läheskään noin ohuisiin, mutta siellä kyllä käyttään juuri niin ohutta kuin lujuus sallii, huomioiden siiven paino. Mutta alisoonisiin verrattuna ero paksuus/jännesuhteessa on huomattava, ainakin 1:2 ellei jopa 1:4.
Siis esim 5% suhde ylisoonisella siivellä ja 15% suhde alisoonisella purjelentokoneen siivellä.

Lue lisää

Pitää ymmärtää, että purjeessa se kaarevuus on hyvin oleellista ja täysin sopimatonta yliäänikäyttöön. Ohuus ei millään tavalla tee purjeesta analogiseksi noiden kanssa.

Purjelentokoneen siipi on hyvin pitkä ja jänne lyhyt. Lienee vain lujuuden takia, jos nuo ovat 15% paksuussuhteeltaan. Optimi olisi varmasti ohuempi. Paksuudesta ei ole mitään hyötyä lähelläkään optimitilannetta. Paksuus antaa vain mahdollisuuden suurempiin kohtauskulmiin, nostovoimiin ja kiltimpään sakkaamiseen, mutta vastuksen kustannuksella.

Anonyymi kirjoitti:

Pitää ymmärtää, että purjeessa se kaarevuus on hyvin oleellista ja täysin sopimatonta yliäänikäyttöön. Ohuus ei millään tavalla tee purjeesta analogiseksi noiden kanssa.

Purjelentokoneen siipi on hyvin pitkä ja jänne lyhyt. Lienee vain lujuuden takia, jos nuo ovat 15% paksuussuhteeltaan. Optimi olisi varmasti ohuempi. Paksuudesta ei ole mitään hyötyä lähelläkään optimitilannetta. Paksuus antaa vain mahdollisuuden suurempiin kohtauskulmiin, nostovoimiin ja kiltimpään sakkaamiseen, mutta vastuksen kustannuksella.

Lue lisää

Yliäänikoneessa siiven kaarevuus saadaan aikaan laskemalla laskusiivekkeet, vauhdissa sitä ei tietysti tarvita.
Purjeessa kaarevuutta säädetään myös, vaikka menetelmä onkin eri, eli erinäisiä köysiä ja mahdollisesti levankia hyödyntäen.
Mitään periaatteellista ero ei ole.

Purjekoneessa jänteen pituus on suunnittelijan vapaa valinta, ei sitä mikään tai kukaan ulkopuolinen määrää. Jänne suunnitellaan siihen mitä se on juurikin vastuksen minimoimiseksi, kun paksuus on lujuusopillisista syistä määräytynyt, ja seuraus on usein suunnilleen se 15% optimi paksuus/jänne suhteessa. Voit ihan vapaasti suunnitella koneen jossa on pitempi jänne ja siten pienempi paksuus/jännesuhde, mutta sellaisella ei pärjätä missään purjelentokoneiden kilpailussa nyt eikä tulevaisuudessa.

Anonyymi kirjoitti:

Yliäänikoneessa siiven kaarevuus saadaan aikaan laskemalla laskusiivekkeet, vauhdissa sitä ei tietysti tarvita.
Purjeessa kaarevuutta säädetään myös, vaikka menetelmä onkin eri, eli erinäisiä köysiä ja mahdollisesti levankia hyödyntäen.
Mitään periaatteellista ero ei ole.

Purjekoneessa jänteen pituus on suunnittelijan vapaa valinta, ei sitä mikään tai kukaan ulkopuolinen määrää. Jänne suunnitellaan siihen mitä se on juurikin vastuksen minimoimiseksi, kun paksuus on lujuusopillisista syistä määräytynyt, ja seuraus on usein suunnilleen se 15% optimi paksuus/jänne suhteessa. Voit ihan vapaasti suunnitella koneen jossa on pitempi jänne ja siten pienempi paksuus/jännesuhde, mutta sellaisella ei pärjätä missään purjelentokoneiden kilpailussa nyt eikä tulevaisuudessa.

Lue lisää

Niin yliäänikoneella on pysyttävä ilmassa myös hiljaisemmilla nopeuksilla. Siksi sen siipeä yritetään muokata mahdollisimman lähelle noita perinteisiä siipiä.

Purjeen muodon muokkaus taas pyrkii hakemaan optimaalista camberia eri tilanteissa. Samaa tekevät myös hitaammat lentokoneet, joissa usein jopa siipeä voi "reivata" eli jänne lyhenee matkanopeudella.

Lentokoneen siivessä paljon profiilin paksuutta tärkeämpi parametri on pituus. Parempi kokonaisuus on rakenteen pakottama paksuus ja pitkä siipi kuin lyhyempi, jossa paksuuden voisi valita vapaammin.

Pidempi jänne ei tietysti tuo etua, jos lyhyemmälläkin nostovoima riittää. Siinähän tulee vain lisää pinta-alaa, mikä lisää vastusta.

Ihan samaa problematiikkaa on kölissä ja peräsimessä. Niistä haluttaisiin "äärettömän" syviä ja ohuita, mutta köliin pitää mahtua painoa tai sen pitää kestää bulbi. Ja peräsimeen pitää mahtua akseli. Akselia optimoidaankin käyttämällä suurlujuusterästä tai litteän suorakaiteen muotoista hiilikuitua, jotta peräsinlavan profiili voitaisiin tehdä ohueksi.

Anonyymi kirjoitti:

Ei olleet ihan fysiikan alkeet hallussa, jos laski absoluuttisen paineen menevän negatiiviseksi. Ei ollut annettu edes ensimmäistäkään numeroarvoa, josta olisi voinut siihen tulokseen päästä. Oli ainoastaan todettu, että profiilin yläpinnalla on suurempi alipainekuin ylipaine alapinnalla. Ja sehän on tieto, jonka löytää jo sadan vuoden takaa.

Lue lisää

Ei tieto vaan luulo, joka pätee yleisiin siipiprofiileihin, muttei kaikkiin eikä varsinkaan kaikkiin purjeisiin.
Esim spinnu 40% pussilla ja 40 asteen tulokulmalla ei tuota ylipaineeseen verrattuna kolminkertaista alipainetta, koska alipaine puoli on sakkaustilassa irronneella virtauksella, mutta ylipaine puoli toimii lähes jättöreunaan saakka. Sama efekti esiintyy niissä lentokoneissa joiden laskusiiveke ei ole fowlertyyppinen, vaan pelkkä saranoitu profiilin loppuosa ilman solaa. Niissä koko laskusiivekkeen yläpinta on irronneessa virtauksessa, mutta alapinta toimii tehokkaasti. Toki perussiiven yläpinnan virtaus tehostuu laskusiivekkeen aikaansaaman lisääntyneen sirkulaation ansiosta, mutta alipainen ja ylipaineen suhde ei pysy samana kun laskusiivekettä poikkeutetaan maksimiarvoonsa.

Nosteen suunnan siirtyminen on ainoastaan seurausta tulokulman muutoksesta. Sillä ei ole vaikutusta lennetäänkö ylösalaisin vai ei. Nostovoiman suunan saa kääntymään myös oikeinpäin oltaessa työntämällä ohjaussauva täysin eteen.

Ps, nostovoimalla ei ole osaamista, eikä noste tarkoita nostovoimaa, vaan archimedeen lain mukaista voimaa, mikä pätee sekä kaasuille että nesteille.

Anonyymi kirjoitti:

Nosteen suunnan siirtyminen on ainoastaan seurausta tulokulman muutoksesta. Sillä ei ole vaikutusta lennetäänkö ylösalaisin vai ei. Nostovoiman suunan saa kääntymään myös oikeinpäin oltaessa työntämällä ohjaussauva täysin eteen.

Ps, nostovoimalla ei ole osaamista, eikä noste tarkoita nostovoimaa, vaan archimedeen lain mukaista voimaa, mikä pätee sekä kaasuille että nesteille.

Lue lisää

Sama voiman siirtyminen toiseen suuntaan tapahtuu purjeveneessä vendatessa purjeelle (tosin muotokin muuttuu toisinpäin), peräsimelle ja kölille (jälkimmäisissä muoto ei muutu). Purjeveneen köli ja peräsin sekä taitolentokoneen siipi ovat kaikki profiililtaan symmetrisiä juuri sen takia, että niitä on tarkoitus käyttää molemmin päin. Lentokoneessa, jota lennetään pääsääntöisesti "oikein päin" voidaan profiili optimoida siihen tarkoitukseen. Toki näilläkin nostovoimaa saadaan myös toiseen suuntaan, ja usein näin käy ihan tahtomattakin, kun lennetään suurella nopeudella nousevasta ilmavirtauksesta laskevaan. Esimerkiksi purjelentokoneen loppuliu'ussa tulee usein pompattua vöitä vasten tämän seurauksena.

On mainittu mutta kuka nyt toisten kirjoituksia viitsii kokonaan lukea.

Märkäpinnan ja purjepinan suhde ei ole ongelma, vaan minimoitava suure, jolla ei ole olennaista vaikutusta balanssiin.

Vedenalaisen lateraalisen pintakeskiön ja purjepinan pintakeskiön pituussuuntainen etäisyys toisistaan taas voi jonkun mielestä ollakin ongelma, muttei osaavan suunnittelijan. Se vaikuttaa balanssiin kaikkein eniten, vaikka pintakeskiön sijasta kannattaa referenssipisteet valita siten että ovat lähempänä johtoreunaa, esim 30% päässä, kun kiinnostava seikka on balanssi kulussa, eikä lähdettäessä paikaltaan liikkeelle. Mutta ei tuokaan ole koko totuus, vaan melkoinen yksinkertaistus. Todellisuudessa voimien jakautuma purjeille pitää huomioida toisin kuin pinta-alaojen suhteessa, ja voimien suuruuden lisäksi pitää huomioida että eri purejeilla on eri suunta aerodynaamisille voimille. Keulimmaisella purjeella suunta on luovilla eniten eteenpäin, ja takimmaisella eniten sivullepäin. Vastaavasti etummaisella purjeella on suurin voiman suuruus suhteessa pinta-alaan, koska taaempi purje mahdollistaa suojan puolen nopeamman virtauksen jättöreunaan saakka, ts virtausnopeus ei jättöreunassa palaudu siihen mitä se oli ennen purjeiden vaikutusta. Englannin kielessä asia ilmaistaan yleensä paineen kautta , eikä suoraan nopeuden, joten silloin ilmaisu kuuluu: "a jib needs less pressure covery than the main sail."
Luonnollisesti tuokin koskee luovia tai lähes sellaista, jolloin purjeet toimivat pääosin yhdessä eivätkä kukin erikseen.