109. díl - Konec družice s křídly

[Pospíšil]

Mno, nejsem expert na letadla, ale pokud křídlo nemá daný aerodynamický profil, tak ten vztlak tam nevznikne.

Omyl, určitá vztlaková síla samozřejmě vznikne i na rovinné desce, pokud má "přiměřený" úhel náběhu vůči proudícímu médiu. Rovná deska samozřejmě není těleso aerodynamicky zrovna moc čisté - generuje i jistý odpor, který je větší, než u "čistějších" tvarů, ale pro daný účel (pohyb v nejvyšších vrstvách atmosféry hypersonickými rychlostmi) toto řešení zcela postačuje.
Btw. víte jak vypadá profil křídla pro nadzvukové rychlosti (stlačitelné prostředí)?

Pokud by měl někdo zájem o pár základních informací z aerodynamiky, doporučuji nahlédnout sem (kap. 3.2): http://lu.fme.vutbr.cz/ucebnice/opory/aerodynamics.php

[Dugi]

Díky za informace.

[mager42]

Je fakt ze treba v KSP /bez rozsireni FAR/ kridla vubec nejsou /jsou tam prave jen ty rovinne desky/ a jak se da krasne letat.

[Raul]

Pardon, ale v souvislosti s družicí GOCE se rozhodně v žádném smyslu nedá hovořit o vztlaku.

Symetrický profil křídla s nulovým úhlem náběhu vytváří pouze sílu ve směru proudění. A tuto sílu nazýváme jako odporovou. V tomto případě je odporová síla redukována minimalizací celkového průmětu družice ve směru pohybu a kompenzována iontovými motory.

Křídla umožňují pouze maximalizaci vnější plochy pro solární panely.

Smysl křídel na této družici je z hlediska aerodynamiky také stabilizační.

[Pospíšil]

Symetrický profil křídla s nulovým úhlem náběhu vytváří pouze sílu ve směru proudění.

Je v nějakém zdroji popsáno, že se družice v průběhu celé mise pohybovala pouze s Alfa = 0 ?
Pokud ano, tak platí co jsi napsal. V opačném případě nikoli.
Díky

[Raul]

Je v nějakém zdroji popsáno, že se družice v průběhu celé mise pohybovala pouze s Alfa = 0 ?
Pokud ano, tak platí co jsi napsal. V opačném případě nikoli.
Díky

O žádném zdroji, pojednávající o úhlu náběhu družice GOCE nevím. Ovšem nechám se vyvést z omylu pokud Ty Ano.

Mám pocit, že je tu řeč o operační orientaci sondy a jejímu dlouhodobému vlivu na trajektorii letu, nikoliv o možných krátkodobých manévrech, které se samozřejmě nedají vyloučit a které trajektorii nijak významně neovlivní. Tedy pokud máš na mysli něco takového.

Dlouhodobě udržovat takovou pozici, tedy nulový úhel náběhu právě souvisí se snahou minimalizace průmětu sondy ve směru pohybu. Sonda je vůči horizontu i pasivně udržována pomocí zadních vingletů rovnoběžně k horizontu.

Pokud by se jakkoliv uvažovalo takto vytvářet vztlakovou sílu, jak zde bylo diskutováno (tj. sílu proti gravitaci), bylo by nutno orientovat sondu do pozice s panely rovnoběžně k horizontu, primárně samozřejmě orientované ke slunci, tj. kolmo k horizontu polární slunečně synchronní dráhy.

Nehledě na to že gravitace je podstatou orbitální dráhy, tedy není důvod ji kompenzovat vztlakem, nýbrž pouze udržovat orbitální rychlost, tudíž i absolutně inerciální podmínky pro přesná měření akcelerometrů. Není tedy ani žádoucí na sondu působit dalšími silami.

Hlavní poruchové síly jsou odpor atmosféry a gravitační pole, ale pokud bych chtěl být opravdu ale opravdu puntičkář, mohl bych spekulovat o aerodynamické kompenzaci tlaku slunečního záření.

[alesekmoravec]

Sice tam svítí 1 066 590 zhlédnutí, ale zcela určitě se jedná o statistickou chybu.

Popravdě u tvých videí bych se takovému číslu nedivil. Jsou skvělá!

[Dugi]

Díky za důvěru, ale jelikož měl dosavadní díl 400 000 zhlédnutí a bylo to veřejností velmi oblíbené téma, tak je jasné, že i kdyby se JUNO rozkrájela, tak dvouapůlnásobek neudělá.

[Pospíšil]

Ravene, myslím, že oba vesměs víme o čem je řeč.
Já jsem primárně reagoval na chybné tvrzení, že na rovinné desce nemůže vzniknout vztlak.
Jak jsem psal, může, pokud je deska obtékána pod nenulovým úhlem náběhu.

Není sporu o tom, že se GOCE na pracovní polární dráze pohyboval s "křidly" FV panelů ve svislé poloze.
Výška vědecké orbitální dráhy (278 -> 254 -> 224 km) se postupně snižovala natolik, že bylo nutné počítat i s aerodynamickým účinkem výškového větru a kompenzovat to vhodným dimenzováním stabilizačních ploch. Na těchto plochách tím pádem nevznikal jenom odpor, ale i vztlak, který můžeme definovat jako silový účinek, působící v kolmém směru k nabíhajícímu proudu.
O tomto problému se dá lecos dočíst tady: http://www2.aero.psu.edu/RGD_2010/Paper ... rgd-27.pdf


Takže, abych to uzavřel, ano máš pravdu v tom, že GOCE nevyužíval vztlak, vznikající na svislých a vodorovných plochách, jako prostředek k udržení se na dané orbitální dráze. Využíval jej ale ke stabilizaci družice v dané poloze vůči vektoru pohybu.
Ovšem jak tvrdím já, stále to byl vztlak.

[Raul]

Nelze nesouhlasit Mirku, jak tvrdím já.. "smysl křídel na této družici je z hlediska aerodynamiky také stabilizační"... viz můj první příspěvek tohoto vlákna.

Pokud tedy trváš na pojmu vztlak v tomto smyslu, máš to mít. Já chápu vztlak spíše jako sílu, která nadlehčuje těleso v kapalině či plynu, ale to je možná tím že se aerodynamickým vztlakem zabývám i prakticky.