也許可以把風神翼龍的數據帶入?


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也許可以把風神翼龍的數據帶入?
不能吧,畢竟風神翼龍的軀幹部分不多,他是採用減重+超長翼展的方式(記得翼展貌似是超過十米)
腦補一下……龍長成那樣,几乎是沒什麼地面攻擊力的,而且腦容量也會很小
明鏡
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我會買本「空想科學讀本 6.5」來分析,書裡面有說。
我不知道耶,謝謝告知,我也要去翻翻看
也許可以把風神翼龍的數據帶入?
可以試試看阿~ 我也很好奇
數據多多益善,問題是數據難找,就連常見的鴿子,養賽鴿的說要選胸膛厚實的,但我找不到明確的數據說有多厚,更別說較冷門的風神翼龍了
聽說有的地方有賣烤鴿子、麻雀,實在找不到數據可以去參考參考
最后修改: 龍爪翻書 (2013-08-23 19:39:17)
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Quit, dont quit... Noodles, dont noodles...
There is a saying: yesterday is history, tomorrow is a mystery, but today is a gift. That is why it is called the present.
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如果有完整確定的公式,我或許能據此編寫一個計算程序
http://yinglong.org/forum/uploader/files/i_2_521bccc2779bb.png
我覺得升力跟體重大小的判斷式可以省略,因為可以直接看
不知道能不能輸入Y、ρ、C、S、V五個變數的任四個,算出剩下的一個?
PS:影子的大括號好漂亮,怎弄的?
最后修改: 龍爪翻書 (2013-08-27 17:30:20)
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一樓有更新,新增假設:龍在金星大氣密度(67 kg/m3)時的滑翔
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影子的大括號好漂亮,怎弄的?
設計軟件裡自帶的
以龍為本
<-- 目前頭像 by 理業化肥
聯繫方式:站內短消息或郵件
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和ai一起想了想,得出一些有一定可行性的方案:
1.可以將ρ,C,S看作長方體的三條棱長,0.5v²看作一個與長方體體積相關的係數。此時就可以類比爲長方體體積乘以係數0.5v²。若從幾何角度看,就是要找到滿足體積乘以係數大於M(所受重力)的長方體棱長各自的取值範圍。
2.根據公式構造超曲面,算出超曲面“上方”對應的各變量取值。
3.構造向量(ρ,C,S,v)和由f(ρ,C,S,v)=\frac{1}{2}ρCSv²(ρ,C,S,v均大於0)得來的變換規則。
4.代碼硬算求解當f(ρ,C,S,v)大於M時各變量的取值範圍(或者說組合?我想不出來合適的值了),不過似乎還得加權重以免出現升力係數取到幾十上百的情況。
看了看發現好像沒一個是我現在水平能得出具體答案的,包括第4個方案,如果少一個變量或許還可能用帶函數圖像顯示的程序直觀顯示……
若有謬誤,懇請告知。
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啊,我有好好算過,不過一般龍升力係數給1.5真的好高啊我可不覺得常見的龍形象能夠達的到。
我在計算自己的升力的時候就是取的1.5(巡航)-2(改變彎度和副翼以及迎角)。
我是這麼算的。首先我的設定最終確定長度約30米,翼展約50米,翼平面形狀的展弦比用U2S來類比,翼橫截面的彎度和升力係數用Fi156類比,從翼後部連接到尾巴上的副翼和頸部以及尾巴上的舵面提供的升力用類似F14的升力體機身來類比。
首先估算體重約37噸(參考鱷魚的密度,因爲尾巴和頸部佔據體長的約3/4而顯著比鱷魚纖細,參考鳥類骨骼減重結構,取鱷魚密度的一半。)。
然後U2S展弦比約12,因爲龍翼結構不是很均勻有更寬大的部分,假設尾部的副翼可以提供類似F14的升力體結構的這算等效翼面積,展弦比就近似取10來算了,可算出總翼面積約250平。
參考fi156的升力係數,在改變翅膀迎角並且弓其翅膀彎度,並用連接到頸部的前緣結構增加升力的時候,我認爲我的最大升力係數可以取到2。在平時參考U2S和全球鷹按1.5算吧。
於是乎可以求得在約5000米的海拔高度下只要我能以超過100英里每小時的速度運動就能產生足夠的升力不失速。
我的設定可以做到這一點。也因此我設定龍其實不善飛行,尤其不善起飛,我會通過跳臺滑躍起飛,在定居點還引入了投龍機彈射起飛(感謝榮譽大工程師龍皇桑的水車+重力動力設計@上古神龍 )。
因爲這個設定我經常被吐槽飛不起來,配上局座張召忠的meme圖。。。。但我想說我的升力非常高了,我還有很玄乎的電磁場動力。如果我這樣都飛不起來,那在座的各位估計一個都別想飛起來。
最后修改: 镜中龙影 (2025-01-22 09:24:54)
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"連想改變別人的念頭都不要有,要學習像太陽一樣,只是發出光和熱;
每個人接收陽光的反應有所不同,有人覺得刺眼,有人覺得溫暖,有人甚至躲開陽光;
種子破土發芽前沒有任何的跡象,那是因爲沒到那個時間點;只有自己纔是自己的拯救者。"
人只有在想要改變的時候纔會被改變,重要的是恍然大悟的一瞬間。
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搞了個py程序暴力遍歷大量值 :
import numpy as np
import plotly.graph_objects as go
# 固定参数
rho = 1.225
# 生成参数范围
C_values = np.linspace(0.5, 2.0, 16) # C从0.5到2.0,步距0.1
S_values = np.arange(5, 51, 1) # S从5到50,步距1
v_values = np.arange(5, 41, 1) # v从5到40,步距1
# 预计算全局F的范围
all_F = []
for c in C_values:
S_mesh, v_mesh = np.meshgrid(S_values, v_values)
F = 0.5 * rho * c * S_mesh * v_mesh**2
all_F.append(F.flatten())
max_F = np.max(all_F)
min_F = np.min(all_F)
# 创建每个C值的曲面轨迹
traces = []
for c in C_values:
S_mesh, v_mesh = np.meshgrid(S_values, v_values)
F = 0.5 * rho * c * S_mesh * v_mesh**2
traces.append(go.Surface(
x=S_mesh,
y=v_mesh,
z=F,
name=f'C = {c:.1f}',
visible=False,
colorscale='Viridis',
cmin=min_F,
cmax=max_F,
colorbar=dict(title='Force F')
))
# 设置第一个轨迹可见
traces[0].visible = True
# 创建滑块组件
steps = []
for i, c in enumerate(C_values):
step = dict(
method="update",
args=[{"visible": [False] * len(traces)},
{"title": f"空气动力 F (ρ=1.225) - C={c:.1f}"}],
label=f"{c:.1f}"
)
step["args"][0]["visible"][i] = True
steps.append(step)
sliders = [dict(
active=0,
currentvalue={"prefix": "升力系数 C: "},
pad={"t": 50},
steps=steps
)]
# 设置图表布局
layout = go.Layout(
title='空气动力 F (ρ=1.225) - 选择C值查看对应曲面',
scene=dict(
xaxis_title='投影面积 S',
yaxis_title='速度 v',
zaxis_title='空气动力 F',
camera=dict(eye=dict(x=1.5, y=-1.5, z=0.5))
),
sliders=sliders,
width=1000,
height=800
)
fig = go.Figure(data=traces, layout=layout)
fig.show()

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若有謬誤,懇請告知。
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飛快一點或慢一點就好了?
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There is a saying: yesterday is history, tomorrow is a mystery, but today is a gift. That is why it is called the present.
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我想首先解釋下失速這個概念,既然你提到新手友好的回覆,那麼我先從升力原理開始解釋。
機翼的升力有兩個主要來源——流體壓力差和攻角造成的壓力.
伯努利原理——流體流速越快壓力越低;機翼上表面是弧形,下表面相對平滑,流體通過整體呈流線型的機翼時會同時到達機翼的後部,通過上表面的氣流路徑更遠,流速更高,因此壓力更小;通過下表面的路徑更短,流速更低,壓力更大,因此上下表面的氣流差速帶來了一部分升力。
給
迎角和攻角:這兩者的定義概念不一樣,但事實上通常是基本相同的角度——迎角是飛行速度方向與機翼絃線(機翼弧面的弦,可以理解爲機翼平面的角度)之間的夾角,而攻角是飛機的速度矢量與飛機指向的夾角。
飛機的機翼通常自帶一點迎角,像舵面一樣將空氣向下推開,因反作用力而獲取一部分升力(併產生阻力),如同螺旋槳或者風扇傾斜的角度。飛機的迎角越大,向下推開空氣帶來的升力越大,這部分升力通常非常顯著
然而隨着迎角的變大,機翼對於氣流的形狀逐漸不再流線型,氣流逐漸不再穩定的同步通過上下側,形成紊流(造成震動)並劈開氣流造成了氣流分離,伯努利原理因而逐漸失效,氣流壓力差帶來的升力逐漸縮小。
失速就是是指攻角大於機翼的臨界迎角(由翼形決定),流體壓力差帶來的升力所受到的損失超過了向下推開氣流帶來的升力,導致升力急劇下降。失速本身並非失去了運動速度,而是失去了通過機翼的氣流的相對速度帶來的升力。失速通常來自於攻角過大,而加大攻角的同時飛機的阻力也會急劇上升,速度快速下降(向下推開氣流的升力也因此劇烈損失),所以有時會被誤會爲失去了速度和控制,導致下墜。
舊式人工線纜控制舵面的飛機很容易在劇烈拉桿(現代飛控通常都有安全限制)的時候產生過大迎角至機翼單邊失速,造成升力不平衡而側滑,結合劇烈損失速度,致尾旋(失去速度和控制螺旋下墜),在這個情況發生前很明顯的徵兆就是紊流造成的劇烈抖動。
然後回到你的問題本身:
"如果是100英里/h的話膜翼會不會容易發生振顫?"
震顫通常有兩個來源(或者三個)
1失速現象發生前紊流導致的震顫。
2速度接近音速的時候,局部氣流超音速,造成激波,導致震顫3如果飛機設計不合理,機翼的剛度不夠,在轉向等操作改變迎角的時候機翼受力產生反覆的彈性形變(在正常飛機上不可能)
第一,根據如上解釋,只要我不去拉出劇烈的攻角就不會產生這樣的紊流,也就不會造成抖動
第二,我的飛行速度遠遠達不到音速,不會遇到音障
第三,我其實並沒有翼膜。我的龍設的氣動類似滑翔機,有極大的展弦比(翼展和機翼弦長的比)就是長而窄的翅膀,而翅膀是覆有鱗片的肌肉包骨骼的肢體,如同機翼一樣有帶有弧形和自帶一定迎角的流線型切面。我在飛行時主要在滑翔,並依賴和飛機相同的伯努利原理機翼和迎角獲得升力;而非撲翼。
這對翅膀看起來可能更類似於拔毛的雞翅,而非蝙蝠翅膀或者羽毛翅膀,肌肉的剛度也顯著大於皮膜,不易收到震動影響。
在我構想的飛行設定中,進行劇烈機動,拉出臨界攻角也是家常便飯(很虧能量),所以嚴格地說震顫還是會有,但我只要掌控攻角,維持在臨界以下就並無危險。
如果發生失速導致下墜,通過伸縮自如的翅膀(而非固定難以調整的機翼),只要有一定安全高度,很容易改出失速狀態,並不會致命。
[↑] @龍爪翻書 寫道: 飛快一點或慢一點就好了?
…
[↑] @羽落 寫道: 快一點不是會導致振顫更加明顯嗎?慢一點不是就失速了嗎?
…
失速本身是迎角問題,和速度沒有直接關係。
震顫也是來源於迎角而非速度。
然後關於在100英里每小時的速度下滑翔,因爲氣流的升力差和自帶迎角的升力足夠託舉我的體重,故而我在這個速度下無需通過加大攻角或者改變翅膀自帶迎角來獲取額外升力,因此沒有失速風險。
最后修改: 镜中龙影 (昨天 04:03:37)
"連想改變別人的念頭都不要有,要學習像太陽一樣,只是發出光和熱;
每個人接收陽光的反應有所不同,有人覺得刺眼,有人覺得溫暖,有人甚至躲開陽光;
種子破土發芽前沒有任何的跡象,那是因爲沒到那個時間點;只有自己纔是自己的拯救者。"
人只有在想要改變的時候纔會被改變,重要的是恍然大悟的一瞬間。
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作為航空專業想要補充一些細節,但我不熟悉許多專有名詞的中文,請見諒。
@鏡中龍影 寫道: 機翼的升力有兩個主要來源——流體壓力差和攻角造成的壓力.伯努利原理——流體流速越快壓力越低;機翼上表面是弧形,下表面相對平滑,流體通過整體呈流線型的機翼時會同時到達機翼的後部,通過上表面的氣流路徑更遠,流速更高,因此壓力更小;通過下表面的路徑更短,流速更低,壓力更大,因此上下表面的氣流差速帶來了一部分升力。給迎角和攻角:這兩者的定義概念不一樣,但事實上通常是基本相同的角度——迎角是飛行速度方向與機翼絃線(機翼弧面的弦,可以理解爲機翼平面的角度)之間的夾角,而攻角是飛機的速度矢量與飛機指向的夾角。
伯努利原理作為飛機升力的解釋是個廣為流傳的誤解,事實上全世界很多的物理老師也這麼認為,導致大部分時候這個解釋還是常被拿來使用。幾十年前就已經透過實驗法證實上下表面的氣流不會同時到達機翼的後部,上部(低壓部)的氣流其實會比下部更早到達後端,可以參考NASA的解釋。如果這裡理論為真,一片平板就不可能產生升力了,空氣動力學裡也沒有升力來自流體壓力差和攻角這種說法。
至於迎角和攻角,我不確定他們在中文裡的標準定義,但如果照你說的,一個是飛行速度方向與機翼絃線之間的夾角,一個是飛機的速度矢量與飛機指向的夾角,那這兩個角度在大多數時候都是不同的,因為機翼和機身本身就有一定的傾角,以在飛機幾乎水平的狀態下產生升力。
然而隨着迎角的變大,機翼對於氣流的形狀逐漸不再流線型,氣流逐漸不再穩定的同步通過上下側,形成紊流(造成震動)並劈開氣流造成了氣流分離,伯努利原理因而逐漸失效,氣流壓力差帶來的升力逐漸縮小。
失速就是是指攻角大於機翼的臨界迎角(由翼形決定),流體壓力差帶來的升力所受到的損失超過了向下推開氣流帶來的升力,導致升力急劇下降。失速本身並非失去了運動速度,而是失去了通過機翼的氣流的相對速度帶來的升力。失速通常來自於攻角過大,而加大攻角的同時飛機的阻力也會急劇上升,速度快速下降(向下推開氣流的升力也因此劇烈損失),所以有時會被誤會爲失去了速度和控制,導致下墜。
舊式人工線纜控制舵面的飛機很容易在劇烈拉桿(現代飛控通常都有安全限制)的時候產生過大迎角至機翼單邊失速,造成升力不平衡而側滑,結合劇烈損失速度,致尾旋(失去速度和控制螺旋下墜),在這個情況發生前很明顯的徵兆就是紊流造成的劇烈抖動。
這部份對於失速與紊流的描述不正確,紊流是非常普遍的流體現象,一個正常飛行的機翼表面大概有40-60%都是紊流。在某些飛機的表面甚至會刻意安裝紊流產生器,但原因我就不多談了。
你所說的高迎角的問題來自氣流分離,失速時發生的抖動不是由於紊流,而是氣流分離的程度震盪所致。實際上,紊流比層流(laminar flow)能承受更高的迎角而不分離。失速是來自氣流分離導致升力大幅減弱沒錯,但"流體壓力差帶來的升力所受到的損失超過了向下推開氣流帶來的升力"這部分我不太理解,因為當失速發生時氣流也失去了向下推開氣流的能力,這和機翼表面的壓力差是一體兩面。失速發生時阻力不會急遽上升,飛機速度也不會突然下降,事實上失速的同時一邊加速是完全有可能的。
震顫通常有兩個來源(或者三個)
1失速現象發生前紊流導致的震顫。
2速度接近音速的時候,局部氣流超音速,造成激波,導致震顫
3如果飛機設計不合理,機翼的剛度不夠,在轉向等操作改變迎角的時候機翼受力產生反覆的彈性形變(在正常飛機上不可能)
所謂的震顫有很多原因,除了失速前的震顫,你說的來源2稱為buffet,並不是單純因為局部氣流超音速 (商用飛機在巡航時機翼上表面基本上都是部分超音速的) 而是再提升速度時機翼表面的shock本身開始震盪並導致機翼在低攻角時產生部分失速/氣流分離的現象。
來源3叫做flutter,是機翼彈性形變->攻角改變->受力改變->機翼再形變的循環,加上兩者的自然震盪頻率正好吻合時產生的破壞性現象。當然,如果機翼堅硬到完全不形變就不會有這問題,但實際上設計時的重點在於讓兩著的震盪頻率錯開,而不是單純的增加機翼剛性。flutter的發生也和轉向或迎角改變沒有特別關聯,如果設計不良,一臺飛機可以在平穩地到達一定速度時就產生flutter。
先科普到這邊就好,打字好累
如果有和飛行器設計和空氣動力學相關的問題我可以盡量回答。
最后修改: peter860321 (昨天 04:56:54)
目前頭像by黑隱者
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[↑] @peter860321 寫道: 作爲航空專業想要補充一些細節,但我不熟悉許多專有名詞的中文,請見諒。伯努利原理作爲飛機升力的解釋是個廣爲流傳的誤解,事實上全世界很多的物理老師也這麼認爲,導致大部分時候這個解釋還是常被拿來使用。幾十年 …
專業。
描述非常精確,有一些屬於讓我知道是這樣但我表達不出來,後半部分我完全認可,不過關於伯努利原理是誤會我存在一些疑惑。第一就是爲那什麼更長路徑的氣流速度會更快?第二就是超鏈接中的NASA解釋並沒有指出升力的來源,而只是把整個機翼作爲安定翼理解。我認爲紙飛機就應該只是安定翼,平板翼就是沒有升力,只是提供了重力方向上的阻力?
我可以理解爲——因爲機翼自帶的迎角,所以機翼下側的氣流受到的阻礙更大,所以速度更低,而機翼上側的弧形的開端在迎角下最爲平滑,對氣流的減速影響最小,然後因爲機翼迎角和下側弧的垂直投影的阻擋,機翼上側的後方形成了一個低壓區,然後氣流從前方進入低壓區得到加速嗎?所以說如果機翼不帶迎角,下側沒有弧的話,下側的流速就不會超過上側?

是這樣嗎?
最后修改: 镜中龙影 (昨天 14:02:03)
"連想改變別人的念頭都不要有,要學習像太陽一樣,只是發出光和熱;
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