roman8301, давайте внимательно рассмотрим ваш пример с пластинами.
На рисунке изображена пластина, стоящая под углом 45 градусов.
Если пластина движется со скоростью 0,5м/с, то скорость набегающего потока получается сложением векторов скорости пластины и скорости воздуха. В итоге угол между пластиной и набегающим потоком равен 18,4 градуса, а скорость потока равна 1,12м/с. Пусть при этом на пластину действует сила давления воздуха Fдавления. Тогда проекция этой силы на ось ОХ будет равна SIN(45)*Fдавления=0,7*Fдавления.
Теперь рассмотрим пластину, стоящую под углом 22,5 градуса. Найдем такую скорость пластины, что бы угол между пластиной и потоком был так же равен 18,4 градусам. Эта скорость равна 1,15м/с, а результирующая скорость потока равна 1,53м/с. Найдем теперь силу давления воздуха на пластину. Так как угол атаки не изменился, то сила давления поменяется, только из-за того, что изменилась скорость потока. Помним, что сила давления зависит от квадрата скорости потока, тогда
Fдавления2=(Vрез2/Vрез1)^2*Fдавления=1,86*Fдавления
Проекция на ось ОХ будет равна SIN(22.5)* Fдавления2 = 0.71*Fдавления
Теперь вспоминаем, что в первом случаи у нас 12 пластин, тогда общая сила равна 8,48*Fдавления. Во втором случаи у нас 6 пластин и общая сила равна 4,28*Fдавления.
Мощность равна произведению силы на скорость, тогда
P1=8.48*Fдавления*0.5=4.24* Fдавления
P2=4.28*Fдавления*1.15=4.93* Fдавления
В результате мощность во втором случаи получилась даже немного больше.
|