【飛行の】飛行機って、なぜ空を飛べるの？【原理】★part2 [無断転載禁止]©2ch.net [無断転載禁止]©2ch.net

揚力の原理・各派閥まとめ

同着派
　翼は上が膨らんでいるので、翼の上の風は下の風より長い距離を移動せねばならず、その分速い。
　その結果、ベルヌーイの定理により翼の上側の気圧が下がり、揚力が発生する。

凧派
　翼に仰角を与えると、風は翼の下面にぶつかり、下向きに流れを変えて後方に吹き下ろされる。
　揚力とはこのダウンウォッシュの反力である。

コアンダ反作用派
　翼の上を流れる風はコアンダ効果により翼面に沿って流れ、後方で下向きに吹き下ろされる。
　揚力とはこのダウンウォッシュの反力である。

コアンダ流線曲率派
　翼は上が膨らんでいるので、コアンダ効果により翼の上面に沿って弧を描いた風には、遠心力が働く。
　その結果、翼の上側の（翼に近いところの）気圧が下がり、揚力が発生する。

仰角流線曲率派
　翼に仰角を与えて前進させると、上面の後部に気圧の低いエリアができ、そこへ前方の空気が流れ込む。
　このとき翼の前方下部の空気が巻き込まれて弧を描くため、遠心力で気圧が下がり、揚力が発生する。

渦派
　翼がある速度に達すると後方に出発渦が発生し、翼端渦と繋がって一部が欠けた渦輪を形成する。
　その欠けた一部は翼の周囲に仮想される。揚力とは、この仮想の渦が生み出すマグヌス力である。

>>158
凧なんて一番分かりやすいと思うな。斜め下後方に流れる空気は下向きの運動量が
増えている＝凧が上向きの運動量を得ているわけで、上向きの力が働いているわけ
だろ。迎角のある翼と同じだな。

>>158
運動量はベクトルだから、
　斜め下後方に流れる空気の運動量ベクトルー前から流れてくる空気の運動量ベクトル
の差のベクトルはどちら向きなのか考えると分かると思う。
これは、ロケットを斜め上前方に向けて付けているのとは違うに、引き算されたロケットは
上向きに付けられている。

>>159

空気を下に押し下げたんだから、逆向きの力があるはずだ！それが揚力だ！って話は100も承知よ。んでお前らは揚力の反力はダウンウオッシュだ！って言ってるんだろ。


ちがうんだよ。
翼に当たる風圧が揚力を発生させてるの。揚力の反力は圧力なの。翼は気体の塊に乗ってんの。
揚力は風船を押して押し戻される事と同じなの。

翼に風圧がかかれば、その後風がどっちに行こうかなんて関係ないの。下だろうと上だろうと好きな方向に逃げればイイ。
（こんな事を言うと、翼後方の乱流が！ってツッコミがはいるが、そんな話をしてるんじゃないの分かれよな）

下向きに風が なんて小学生かよ？

>>156
> ダウンウオッシュは 斜め下に押し下げてんだぞ。
・・・
> 言い方かえるわ、斜め下に吹き下すダウンウオッシュをどう力の分解すれば揚力になるんですか？

少しは自分の頭で考えて行間を埋めるってできないのかな？

飛行機が水平飛行をしていれば、翼に当たる気流も水平に流れてくる
これが翼によって斜め下に吹き下ろすダウンウォッシュとなる
つまり空気という質量のあるものの運動量ベクトルが変化したわけで
時間当たりで考えると力の次元になるので空気の流れによる力のベクトルが翼によって変化したということになる

従って、ダウンウォッシュによる力ベクトルと翼に当たる前の空気の力ベクトルの差分が翼による空気流への作用となるので
その反作用が空気流から翼の受けるものだ

これが翼によって空気流から生じている揚力と抗力との和ということ
揚力はその（機体の前後軸と左右軸との成す面に対する）垂直成分で抗力は前後軸成分

ダウンウォッシュが斜め下に吹き下ろさなければ翼に当たる気流が持つ全ての運動量（当たる前は前後軸成分）の全てを
飛行機（の翼）が受け止めるということになり恐ろしく抵抗が大きくなって（抵抗係数の値が１）しまうので飛行のための翼として使い物にならない
（恐らく、そんな高抵抗の翼をつけた飛行機は現実的な重量のエンジンの出す推力では力不足で飛べなくなってしまう）

>>161
だから、前からやってきた空気が凧と衝突して下向きの運動量を得たとしたら、運動量保存の法則で
生じるはずの
　上向きの運動量
はどこに行ったのか？　と聞いているだけ。
物理学を無視してはいけない。

基本の物理学的事象の確認だけれど、　
　運動量の変化=力積=力x時間
だよね。

エネルギーは力x距離で位置の変化を伴わなければ
変化しないが、
　運動量の変化は位置の変化を伴わない
んだよね。

気体運動論で、
　気体分子は壁に当たって運動量は与えるがエネルギーは与えない
状態でしょ？
壁は常に圧力を感じているが壁が動かない限り、
　気体分子のエネルギーは保存されている
わけだよね。
断熱で等積なら
　δQもδWもゼロ
でなんだが、p≠0でもいいんだよな。

水は圧縮率が10^-8だから
　非圧縮流体
として扱って良いわけだが
　なぜ、重力ポテンシャルにしたがって、浮力のような圧力分布が存在するのか
はよく考えろよ、飛行機の翼はそれより難しいと思うな。

>>163
おんなじ事を何回も言わすな、そんな事は分かってるって言ってんよろ。

揚力の反力がダウンウオッシュだって>>1に書いてあるから、向きが違うから反力では無いよね。
ぶっちゃけ揚力の反力は重力だよね。って言ってるだけ。


反力って言葉を気安くつかうな。
ダウンウオッシュって物理用語でも無い言葉をやたらに使うな


ダウンウオッシュが揚力そのもの。って言いかたならまだ分かるわ。反力って書くなよ
反力の意味わかる？

>>167
机の上にボールが置いてある。ボールには下向きの重力がかかっている、ボールが机を押すから
机は反作用でボールを押し返す。
ボールの揚力と重力は釣り合っている。ボールの揚力は机がボールを押し返している力である。

で、何か問題が？

>>167
翼の上下の空気の速度が違って上向きの揚力が発生したとして、
　飛行機にかかる重力x時間
分の上向きの運動量分の空気の下向きの運動量はどうなっているのか？
この場合、翼の上下どちらの空気の運動量が変化するのか？

それは空気を下に押し下げた力と揚力が等しいって話だろ。

バットでボールを打った場合、お前らは飛んでいくボールを反力と呼んでいる訳よ。違うだろ 反力はボールを飛ばす力で物じゃない。

ダウンウオッシュを発生させる力が反力って>>1を書き直してもらいたいね。

反力は力で示せ。物で示すな！

お前の言ってる事はあってるし、初めから理解もしてる。
反力は力で示せ！
空気が斜め下に流れた。のが反力とか言うな。
ダウンウオッシュが反力って言うな。

だから圧力とか風圧って何度も俺は言ってるじゃん。
http://www.i-kahaku.jp/friend/kagaku/0306/shikumi/shikumi1.gif
風圧を力の分解で、抗力と揚力に分けたこのモデルが正しくて
揚力の反力と呼ぶなら、下向きの吊りあってる重力。

俺はゆずらんぞ。

それなら

　揚力は重力の反力
　揚力が発生する原因は重力

でいいのかな

>>172
揚力の反力は重力。
揚力が発生する理由は、翼にあたる圧力を分解した上向きの力。


ダウンウオッシュを機体を浮かす、物凄い風速みたいに思ってない？
↑反力厨に多い

揚力計算は圧力計算ですよ。
揚力は圧力ですよ。風船の上に飛行機が乗ってるんですよ。
下に空気を吹き出して反力で飛ぶロケットとは違うんですよ。

風船にのる飛行機が重ければそれだけ風船は高い圧力が必要になるだろ。んで、風船の口を開いたら風が出てくる。
この風がウオッシュ。ダウンかどうかは今は関係ない。
（そりゃ翼後方の乱流を考えれば、上向きは航空機を制御する意味でマズイな）

まとめたぞ。

下に吹き降ろしたエネルギーで浮いてる訳じゃない事が分かったかな？

大まかには揚力はダウンウォッシュを発生させた力の反動でいいと思うよ
反動には抗力も混じってるからそれは引き算すればいい
細かく計算するには、翼全周にわたる圧力の合計てことになるんだろう

いいよ。

揚力の反力はダウンウオッシュってのは容認しないけどね。

反動ねぇ〜。分かったみたいだから まいっか

飛行機の速度や高さが変化しない場合、
エンジンのエネルギーは全て
　空気の運動エネルギーと熱になっている
話だ。

力学的に仕事はスカラーで力ｘ距離でしかないから移動しないものに
力学的エネルギーを与えることはできない。

でっかい飛行機を前に進めなきゃいけないことを忘れてますぜ

>>179
要点を言え
「風船の上に乗ってる」って説明が間違ってる、と言いたいのか？

>>180
等速直線運動にエネルギーは要らない。

>>181
お、来ると思った。
浮力による揚力では
　空気は動かない
のだが、飛行機における揚力では
　空気が動く
という点が全く異なっている。

>>183
こう言いたいわけだ、翼の上下で浮力のようなポテンシャルの差ができているので力が発生している
空気は動かずに力が発生する

翼にはいくつかの複数の原因で起こる力が同時に発生していて、
翼の形状と迎角で決まる、
できるだけ空気の下向きの運動量変化を起こさない方が浮くためのエネルギー消費が
少なくて良いから、設計時に考慮されるだろうぐらいかな

＞できるだけ空気の下向きの運動量変化を起こさない方が浮くためのエネルギー消費が少なくて良いから、

下向きの運動量変化は必ず一定量起きるでしょ
運動量変化無しで揚力だけ発生とか有り得ない

日本のパイプの真ん中に風船を設置して、パイプに空気を流せば良い。風船は膨らむだろ。そこに 好きなもん乗せろ

二本の

>>186
もちろん実際の飛行機で下向きの空気の流れができるのかどうかは測定すれば良いんだが、
風船説、つまり空気の中にポテンシャルの差ができて
　上に引っ張られている
とすれば空気の運動なしに力が発生することは可能。運動量変化があるするのは、電磁場の
ポテンシャルは
　荷電粒子があると変化してしまう
という感じかな。自己場というか、応答することによってポテンシャルが変化するというのが空気でも
下向きに運動量が発生するという考え方で、普通のポテンシャル説は基本、粒子の運動によって
ポテンシャルは変化しないと考える場合が多いでしょ。

背面飛行が可能なわけだから、全ての飛行機がポテンシャルで飛んでいるわけじゃないし、
まったくベルヌーイ効果がないわけでもない。
モデル的には
　風船＋下向きの流れを作るプロペラ
で考えれば良いのではないかと思う。>>1にあるそれぞれの説で、
　背面飛行ができる、下向きの空気の流れができる
で分類するとおもしろい。

むしかえしスレをageるな

下向きに風が流れるから逆向きに力が発生することは間違いないが、それと翼に受ける風圧で揚力が発生する事と同じに考えるなよ！って事だよ。

元をたどれば同じだろ。何が違うんだ

翼に風が当たるから風圧が発生する。風圧を力の分解をしたのが揚力と抗力である。
要は翼は圧力の上に乗ってる。風船の上に乗っていると考えられる。

風船の口を開いたら、風が出る。それがダウンウオッシュである。
だから揚力の正体はダウンウオッシュではなく、圧力である。

決して吹き下ろす力で浮き上がっている訳ではない。
反力厨は 吹き下ろす力で浮き上がっていると勘違いしている。


そりゃ吹き下ろす力で上向きの力は発生するが、それが揚力の正体ではない。

すまん
最後「決して吹き下ろす風が揚力の本質ではない。」って言いかえるわ。

翼の下側の圧力が本質なのだとしたら、エンジンなどを翼の下側につけてその邪魔をしている
現在のほとんどの航空機の設計は大マヌケってことだね

翼の上側の空気の流れが翼から剥離することで説明されている失速の原理も大ウソってことだね

圧力はパスカルの原理で、そこがどんな形をしようが均等にかかるだろ。少々突起があっても概ね翼形状が維持されれば問題なくね？
今は迎角の圧力の話だぞ。


翼上面と下面の風速の違いの圧力の話なら大問題。上面と下面の風速差を無くす様なレイアウトはマズイな

上面の流れが剥離して揚力を失うのは、翼下面の圧力を失うんじゃ無くて、上面の圧力が上がるためだろ。
上面の圧力が上がったら揚力が減る。そんだけの事じゃん

>>197
ドサクサだな。
運動する流体はパスカルの原理が成り立たないのがベルヌーイの原理だよ。

>>198
はい、失速している状況だけだよね、終了。

翼に上向きの運動量を与える力とそうでない力があるということ

ダウンウオッシュが揚力の本質ではない事が分かってきたか？

>>202
いや多くは下向きの空気の運動量を使った浮力、ポテンシャル説は補助的。

重量計の上に乗ったラジコンヘリ
ラジコンヘリが離陸して低空で滞空してると重量計の値はほとんど変化しない
ダウンウォッシュ＝動圧＝圧力

ニュートン3rdは間違っている
私は20年前に密閉して進むエンジン
を作った。密閉して進むエンジンは
山ほどバリエーションがある
これ以上は言えない
宇宙人から口止めされている

>>204
一つの力だけで浮いている必要性もないし、複数の要因の揚力でも問題はない。
一つの現象だけで否定されるものでもない。

http://www.i-kahaku.jp/friend/kagaku/0306/shikumi/shikumi1.gif
幅広い4本の矢が翼下面に当たる事が揚力を発生させる理由じゃないの？

下に流した運動量の反力が揚力って考えは、違うんじゃね

風をたくさんおこしたいなら、回転翼もプロペラ型ではなく 扇風機や船みたいにスクリュー型にすりゃ良い。

ダウンウオッシュが揚力だとすると、おかしい話になるぞ。

ダウンウオッシュは斜め下に吹き下ろすよな。
その反力は同一直線上の逆斜め上方向に力の向きがあるって事だろ。

その斜め上方向の力を 分解すると、縦方向は揚力、水平方向は推進力になる。
ダウンウオッシュが推進力に変わるとかおかしいですよね

流れの向きのとおりに力が働いたと思っているなら、それはアタマが悪すぎる

揚力と浮力を混同してる奴がいるぞ

>>207
http://i.imgur.com/732bSpR.jpg

量子テレポーテーションつまり情報の瞬間移動を実証する記述が無いので妄想さ！
http://karapaia.com/archives/52242756.html
http://livedoor.blogimg.jp/karapaia_zaeega/imgs/7/e/7e3620d8.jpg

例えばこのCERN画像っぽいのは量子テレポーテーションと直接関係が無い
http://livedoor.blogimg.jp/karapaia_zaeega/imgs/5/5/55a29e17.jpg

>>210
いやいや
ダウンウオッシュが揚力の反力だとするなら、こう言うおかしな事になるだろ。
風を吹き降ろして揚力が発生するみたいな考えは違うって事じゃん。


翼に当たった風圧を縦方向に力の分解したのが揚力で、揚力の反力は何か！って言ったら重力。
コレが正しい

ダウンウオッシュで浮かび上がってるみたいなイメージは間違いだ

>>210
つまり揚力の正体はダウンウオッシュじゃない って事じゃん。
そう言ってるよね。

お前がそこに立っている時 お前はお前の質量で地面を押し続けているだろ。
ヘリコプターが下向きの風の反力で浮いているんなら、ヘリコプターと同じ質量の空気を噴射し続けなければならないじゃん。
ねーよw



もうダウンウォッシュが反力って言うのはやめろ

ごめん ↑今のは違うな

質量が小さくても速く吹き下ろせば、運動エネルギーは稼げるな。
すまん

>>209
> ダウンウオッシュは斜め下に吹き下ろすよな。
・・・
> その斜め上方向の力を 分解すると、縦方向は揚力、水平方向は推進力になる。
> ダウンウオッシュが推進力に変わるとかおかしいですよね

>>162を良く読め
ダウンウォッシュの水平成分は主翼にぶつかってくる気流（水平成分のみの流れ）よりも遅い
つまりその差が翼が揚力を生み出す代償として支払っている抗力（空気抵抗）ということになる

反力って言う言い方は、物理屋ではなく建築屋だよな。
空気って固体だったのかと思う（笑）。

https://www.youtube.com/watch?v=pKG7jKjetfI

空気の運動量を下向きに変化させた力積の反作用が、翼に働く上向きの揚力。
運動量はベクトル量とか、物理の基礎知識が無いと揚力を理解するのは、難しい。

>>204
> 重量計の値はほとんど変化しない

翼の上面が低圧になって上向きに押される、というのでは
重量計の目盛が変化しないことは、全く説明できないな

>>221
いやいや だからね
翼の下面には風圧がかかるよ。その圧力の上に乗ってんのよ。
圧力の高い風船の上に乗ってんのよ。

風船の口を開けて風が出ようとも、風船の圧力の上に乗ってることは変わらんのよ。

なんで風の話をするかな？

俺が間違ってんの？俺が間違ってるなら どこよ？

風船の口が上に向いてたって、風船の上に物は乗るぜ。

なんでダウン方向のエネルギーにこだわるんだ？
なんども言ってるように
揚力=圧力で、反力は 揚力とつりあってる重力だろ。


ほんとダウンさせたエネルギーで浮いてるみたいな考えは間違いだと思うわ

＞ほんとダウンさせたエネルギーで浮いてるみたいな考えは間違いだと思うわ

いや間違いではないだろ、そのとおりだ

>>223
意固地な態度さ

https://www.youtube.com/watch?v=2OSrvzNW9FE

>>227
変化球だな

だから、ボールの左右で圧力の低い方に力が発生するんだろ

ヘリコプターや背面飛行の考察でダウンウォッシュは
　揚力の原因の一つ
だと分かる。後は定量的な議論ができるだけの計算力の有無だよね。
何を言ってもそれだけのことだ。

補助翼はどう説明する
ベクトルかな
キャンバーかな

解析学的に分からない話は
言葉じゃ議論にならないし実務をこなしている人は計算機の結果で設計している
だけの話でAI任せの論理の理論と同じだね。

>>231
エルロンとかフラップで空力特性を変えている段階で
　ダウンウォッシュの重要性
は既知だね。
フラップダウンしないと着陸できない翼って何なのかな？

圧力をあげてる 圧力を下げてるって話だろ

圧力とダウンウオッシュが同一なら、さっさと示せ。

なろら

ヘリコプターがホバリングしてたら、下はすごいダウンウォッシュになってるよ
ダウンウォッシュなしで、無風でホバリングしてられると思う？
それこそ驚異だろ
ようするにそういうこと

ヘリコプターがなぜ飛んでいるか
説明できたら
ノーベル賞級です

>>238
出来の良い高校なら普通の物理で説明できるよ、ヘリコプター。
流体力学的な「圧力」だと、説明できないけど。

>>223
翼下面の圧力は大気圧と同じくらい。
翼上面の圧力が低くなって、結果として上向きの力になる。

この文字が表示されているパネルと、オマイらの眼球の間には空気がある。
普通の物理では、その空気中では気体分子が等方的に飛び回り、
秒速数百メートルで眼球に衝突して大気圧になると説いている。

一方、流体力学では空気は静止していると考えて、流体要素と呼ばれる微小領域が
互いに押し合って眼球の大気圧になるモデル計算をしている。
でも、液晶パネルと顔を近づけてみても「眼球が押された」とは感じない。
流体力学的な圧力を通常の「力」と同じように考えてはいけない。

流体力学では、連続体近似に基づいたモデル計算を行なっている。
仮想的な流体要素が仮想的な圧力を受けて運動する、といったもの。
利点として、非常に精密に流速分布、圧力分布が求まる。
欠点としては、現実の現象の説明には不向き。
これがわかってないと、「今の科学では飛行機が飛ぶ理由がわからない」とか、
間違った思い込みをしてしまう。

要するに、飛行機の揚力はダウンウォッシュで説明される、ということ。

翼の上面の圧力が大気圧より低いという話にはひとつ問題があるのよ。
　飛行機の重量は結局何が支えているの？
という問題に答えられていないわけだ。
浮力でものが浮かんだとき、液体の圧力分布がどうなっているのか
考えれば分かる話。

下向きに何かを動かしたらその反力がある事なんて中学生でも分かるわ。お前らバカだから、ダウンウオッシュの説明ばかり俺にしてくるけど、そこじゃない。


揚力は圧力で、ダウンウオッシュの反力とは違う力じゃないの？
って話
そこを答えてもらわないと

http://www.i-kahaku.jp/friend/kagaku/0306/shikumi/shikumi1.gif
だからこの図をどう読み解けば、ダウンウオッシュが反力って話になるんですか？

図から言えば、
揚力は圧力で、揚力につりあう逆向きの力 重力が反力じゃん。



ダウンウオッシュに反力がある事ぐらい誰でも分かるわ！
でもその反力が揚力かどうか、お前ら示さないじゃん。
力があるって事しか示さないじゃん。

>>246
まさにその図のとおりだ
その図で水平に流れている空気の流れを下向きに変えている力の反作用が揚力だと言っているんだが

>>247
シンプルでよく分かる良い説明ありがとう。
すこぶる納得できる。

>>1にある、ダウンウオッシュが揚力の反力って説明の仕方はどう思うよ？
違うと思わないか？

同じだけど
てか君以外の全員が同じだと思ってるけど

ダウンウォッシュ＝空気が下向きの運動量を得る(運動量が変化する)
空気の運動量が下向きに変化したのは、翼から下向きの力積を受けたため。
その反作用として、翼は空気から上向きの力を受ける。これが揚力。

ニュートン力学を知っていれば、疑問の余地は無いな。

またバカが反力の説明してるよ。
力が発生するからといって、それが揚力とは限らんだろ。

ちなみに、連続体近似によるモデル計算的には、翼が空気から力を受けるのを
翼の上下の圧力差
としか表現できない。

仮想的な連続体が、仮想的な壁から受ける仮想的な圧力で運動するモデル(通称、流体力学)
では、現象が起こる理由を説明するのは、ほぼ無理。
その代わり、モデル化により精密な流速分布が計算できる。
「なぜ飛ぶ」のかより「どうやって飛ばす」の方が重要な工学系の世界では、
モデル計算の流体力学が重宝される。

>>251
ベクトルを知らないバカ文系？

俺は風圧の上に乗ってる。圧力の上に乗ってる。って考えで
ダウンウオッシュが下だとか上とか関係ないと思ってるわけよ。

要はダウンウオッシュなんて物理用語でもないただの風なのに、そんなモンを反力とか言うなよ！って事だよ。

翼から下ろした制御板で、ダウンウオッシュを水平に流したら、

制御板にあたる下向きの力で、お前らの言うダウンウオッシュの上向の力は打ち消されるだろ。それだと揚力は発生しないの？
そう言う話だろ。


翼に当たる風圧、圧力が揚力の正体で
ダウンウオッシュは関係ないだろ。

あれ？
発生しなさそうだぞw

翼と同じ面積の水平板を翼の下に取り付けダウンウオッシュを水平に流したら、そこに圧力が発生しても浮かないんじゃんw

あれ？
俺がごめんなさいすんのか？

ごめんなさい