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【激論】飛行機が空を飛べる理由がどうしてもわからない・前編 @ [物理学板]


【激論】飛行機が空を飛べる理由がどうしてもわからない・前編 @ [物理学板]
1: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/07/30(土) 02:37:05.49 ID:EbQkpzDc.net
今イチ…どころか、今百くらいワカラナイので立てましてん。
2: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/07/30(土) 02:43:03.39 ID:EbQkpzDc.net
それにしても、コレ=「飛行機は、ベルヌーイの定理では飛んでいない?」を世界で最初に言い出したのはいったい誰なんでしょう?

どーやらホルガー・バビンスキーっつー人が、2003年に'Physics Education vol.38 pp497-503'内でナニか明解に説明してるそうですが、未読。
誰か教えてください。


個人的には、この問題と出会ったのは、だいたい2004年頃でしょうか?
到底、流体力学の専門家とは言えない自分があまりにも情けなくて情けなくて…つらいよーおーー!
3: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/07/30(土) 02:47:09.10 ID:EbQkpzDc.net
ブルーバックスの「流れのふしぎ」より抜粋。 「間違えられている翼の原理」「翼の揚力の間違った説明」「飛行機の主翼の原理」「飛行機を浮上させている力」「翼に揚力が発生する原理」等々、解説が加えられていますが、マジ今百納得いきまへんわ。
そもそも工学屋さんにアリガチなことなんですが、論理展開が本末転倒っつーか。
4: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/07/30(土) 02:51:56.25 ID:EbQkpzDc.net
やはりブルーバックス、竹内 敦『高校数学でわかる 流体力学』より。
「…インターネットで流布している諸説のなかには、「飛行機は、ベルヌーイの定理では飛んでいない」という珍説がありますが、それらの説はこの巨大な揚力の説明には成功していません」(p.198)
って仰いますが、いやいやどーして、ちゃんと(?)計算している例もあるんです。
なんかズッルイよなー!ってな計算なんですがw)
5: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/07/30(土) 03:00:39.25 ID:EbQkpzDc.net
同じ竹内でも、こっちの詐欺師は無視推奨。
(イタズラに素人騙して混乱させて小銭稼いでうれしいか?そもそも本当にPh.D持ってるの?
これが仮にも「サイエンス」のトレーニング受けたニンゲンのやることか?恥を知れよ!
将来娘が知ったら泣くぞ)


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10: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/07/31(日) 06:51:20.99 ID:
214: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/16(火) 01:54:54.30 ID:N/wwTcLV.net
>>10
おー松田先生じゃんか。このヒト、例の「相対性理論はまちがっていた」騒動ん時にも雑誌「パリティ」とか「数理科学」でいっちょカミしてたなあ。

………そこでふと気がつくこと:この【飛行機はベルヌーイでは飛んでないもんっ!】って、【相対性理論は実は根本から間違っていたのだ!】という、ただの劇的かつ絶望的に知能がたりない痴呆老人が言いだしっぺの阿呆騒動とそっくりなんだよね。

それは、【相対論はまちがい】派と、【反・ベルヌーイ】派は、ともに物理学の素人で、そもそも物理がよくわかってない=センスがない連中の烏合の衆に過ぎないってこと。
反・ベルヌーイ派見てると、「…こいつ、ぜってー流体力学なんか理解してない」としか思えないんだよね。
理解してるけど反・ベルヌーイ派!ってヒトがいたら、あんたはいったいどの教科書で勉強したのかタイトル教えてきぼんぬ。
管理人より:上記、日経ビジネス記事の要旨を書いておきましょうか。
翼周りの空気の循環
飛行機が空を飛べるのは、「クッタの条件」により、翼周りの空気に「循環」が発生した場合、翼が「揚力」を持つため。この状態で適切な「迎え角」を作ることで揚力が発生する。この状態では翼上部を流れる空気は下部よりも速く、それが気圧差を生み、上向きの力が発生する。この部分を説明したのが「ベルヌーイの定理」。
「ベルヌーイの定理」が説明するのは、流速の違いで圧力差が発生する、という部分で、なぜ流速の違いが出るのか?を説明するものではない。
流速の違いは「クッタの条件」で説明される「循環」によって生まれる。循環は、翼の後縁が尖っていることで、翼前縁で上下に分離した空気が、後縁で滑らかに合流することで発生する。
したがって、揚力は「空気の密度」×「速度」×「循環」によって計算される。これは「クッタ・ジュコーフスキーの定理」といって20世紀初頭に証明されている。
翼の上のほうが曲率が高く、だから後端で同時に到着するには、上面の空気の速度は速くなければならない…→これは間違い。(同時に到着はしない)
迎え角
ちなみに「迎え角」というのは、翼の全面に空気が当たる時の角度のこと。
12: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/02(火) 05:14:02.39 ID:y+9TTpzN.net
「ロケットは、なぜ飛ぶか?」・・・ライターに火をつけても飛ばないのに
みたいな、お話だな。
13: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 15:43:45.05 ID:YM/6q8Zg.net
翼から受けた力積により空気の運動量は下向きに変化する。
翼はその力積の反作用で上向きの力を受ける。これが揚力。
分子間引力(ファンデルワールス力)により、翼の上側の空気も下向きになる。
16: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 16:51:08.97 ID:ymRrp0qt.net
飛行機が翼の断面形状から起きるベルヌーイの定理だけで説明しようとすると、説明不可能な点も多い。

例えば 音速飛行機の場合、凸形状の翼を持ってしても翼前面で別れた空気が 翼後方で同着しない。ベルヌーイの定理が使えない訳だな。
コレは翼もそうだけど、回転翼(プロペラ)にも同じ事が言える。いくら速くプロペラを回したところで、空気の粘性度以上の加速は出来ませんよ。推進力は得られませんよ。って事を意味する。


だがベルヌーイの定理が全て使えないってのも嘘だ。
低速の場合 航空機はフラップを出して揚力を稼ぐ。コレはベルヌーイの定理いがいのなにものでもない。

もう1つ ベルヌーイの定理で説明出来ない航空機がある。
実は翼断面形状が 上下対称な航空機もあるんだ。上下対称ならベルヌーイの定理なんて使えないわな。
そういうのは 迎角と言って 進行方向に対し確度を持ってる。要は 上向きに板が滑ってる感じ。
ロケットだって 発射直後 お尻が下がって押されてる感があるアレ。あんな感じで空気の上を 上滑りみたいに飛んでる。
17: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 16:54:40.50 ID:ymRrp0qt.net
説明出来ないのは そいつの理解がたりないから。

フライトシミュレータでも計算出来るんだから、100%飛ぶ理由はわかってる。
18: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 17:21:57.17 ID:
通俗本に書いてある説明が誤りだというだけの話でそんなことはいくらでもあるだろ。
光が粒子だと書いてみたり、粒子が二重スリットを同時に通ると言ってみたり。


確かにアホには生きづらい世の中かもしれんが強く生きてくれよ。
22: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 18:29:06.14 ID:iyYAIz9t.net
飛行機の操作はエルロン エレベーター ラダー エンジン出力この4つ。
エルロンは 主翼にあり、左右逆方向に動く。右か上に角度をつければ、左は下に角度をつける。このエルロンによって 飛行機は傾く。
傾いたら 水平尾翼にあるエレベーターが上下する事で旋回。エレベーターは エルロンと違い左右 同じ動きをする。

あとは垂直尾翼にあるラダーで ドリフト(横滑り)を防ぐ。
航空機は 横滑りが危険で、飛行機の先に旗を立てたら旗は尾翼に向くのが正常。旗が斜めにパタパタとなれば 横滑りして危ない状態。ラダーは両足のペダルでで制御する。


さぁ これで君たちも航空機を操縦できるぞwパイロットが急死したら 任せるぞ!
27: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 21:46:17.01 ID:
>>22を見ればわかるようにパイロットに必要なのは 飛ぶ条件 を考えること。

とても重要なことではあるが、残念なことに飛行機が飛ぶ理由の説明にはなっていない。
24: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 19:30:11.05 ID:
流体力学でやっているのは、境界条件を与えて方程式を解き翼周りの流速分布を計算すること。
その流速分布にベルヌーイの定理を適用すれば揚力も計算できる。
大抵の場合は、条件を与えれば揚力が詳細に求まる。

しかしこれは逆に考えると、計算してみないと揚力が発生するのかどうかわからない、ということ。
つまり、飛行機はなぜ飛ぶのか?という素朴な疑問に対して、流体力学的に言えることは、揚力が発生する条件になっているから程度のこと。


これを正しく理解していないと、飛行機が飛ぶ理由は科学で解明されていない、とかの誤った認識になってしまう。
素朴な疑問に対しては、素朴に、空気の運動量変化と力積と反作用で説明すれば良いでしょう。
251: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/17(水) 16:03:33.91 ID:
すでに>>24で終わってる話だ
268: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/18(木) 13:51:51.31 ID:
基本的には>>24で終わってるんだね
それで納得できない人が自分流の理屈をこねているってことだね
270: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/18(木) 14:48:53.12 ID:
>>268
というか飛行機が飛ぶ理由についての論争が起こる原因は、飛行機が飛ぶための揚力として

(1) 主翼上下面での圧力差の寄与の方が大きいか、それとも
(2) 主翼が気流に対して下向きの力を与えることの反作用の寄与の方が大きいか、
のどちらが正しいか、ということですよ。


そして飛行機の飛ぶ理由はベルヌーイの定理で説明されると主張することは(1)が正しいと主張しているに等しく、他方、主翼が生み出す吹き下ろしによる運動量変化が飛行機を飛ばしていると主張するのは(2)が正しいと主張している訳です。
26: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 21:38:08.40 ID:iyYAIz9t.net
もちろんベルヌーイの定理で飛行機は飛ぶんだけど、ベルヌーイの定理だけじゃない。
ベルヌーイの定理を使わない航空機が飛ぶ説明は、凧上げがピッタリだ。

凧はベルヌーイの定理では飛ばない。迎角と推進力で飛ぶ。
迎角は 風をうける角度で、推進力は 風だ。
風があり、糸がある事で 凧は相対的に大気速度を得る。
こうすれば上がる。凧は糸を緩めれば 推進力がなくなり落下する。


先に上滑りと言ったが、何でもイイ。
ベニア板に迎角をつけ 推進力とバランスを取れば 飛ぶ。
28: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 21:52:52.89 ID:
>>26
その迎角と推進力があるから、空気に下向きの運動量を与えられるので、飛ぶ。

とても単純な理屈なんだよ。
34: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/07(日) 16:19:03.76 ID:
しかし,翼上下の流れの同時到着みたいな嘘を最初に考え出したのは誰なんだろうな.
そのせいで「飛行機が飛ぶのはベルヌーイの定理で説明できる」という都市伝説が生まれてしまった.


ベルヌーイの定理でできるのは,翼周りの流速分布が与えられている場合に圧力分布を計算することだけ.
理由を説明するものではない.

蛇口から適量の水を流してスプーンの柄を沿うようにして外側(背側)に流すと,スプーンは背側に持ち上がる.
この時スプーンの先端をよく観察すると,水の流れは内側(腹側)に曲げられている.
曲がった水流の勢いでスプーンは背側に持ち上がる.
翼の揚力もこれと同じ.

ベルヌーイの定理で説明すると、「理由は知らぬがカーブすると流速が増す.だからベルヌーイの定理により圧力が減り,背側に引き寄せられる」このような感じだろう.
でも,これでは次の現象を説明できない.
スプーンの位置を少し変えて,柄を沿わせて内側に水を流してもスプーンは背側に持ち上がる.
これも先端からの水流が背側から離れるように曲がっているので簡単に説明がつく.

しかし「ベルヌーイの定理」を適用すると,圧力の低い腹側に持ち上がることになり,説明にならない.
コアンダ効果
管理人より:スプーンの縁に沿って水流の方向が変わる云々は、連続流体における「コアンダ効果」と呼ばれるもの。
迎え角と失速
ちなみに、飛行機で空を飛ぶ際に、迎え角を大きくすると揚力も増すのですが、大きくしすぎると、翼上面を流れてる空気が剥離してしまいます。こうなると翼は急激に揚力を失い、この状態を「失速(ストール)」といいます。
37: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/08(月) 11:30:21.20 ID:
薄い板にキャンバをつけて翼型にして適当な迎角で水中を動かせば揚力は発生する.
さらにキャンバが無い平板でも迎角があれば揚力が生じる.
要するに流れを曲げることで流れに直交する力が翼に作用する.
それだけのこと.
キャンバがあると揚抗比が上がり効率的に揚力が発生する。

ベルヌーイの定理をいくら唱えても、薄い板の上下で流速が異なることを示せなければ説明にはならない.
38: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/08(月) 17:32:58.30 ID:
薄い板の上下で流速が異ならないことは示せるのか
42: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/08(月) 22:49:17.98 ID:itcnEaFE.net
>>38
×:「薄い板の上下で流速が異ならない」
◎:「薄い板の上下で流速が異なる」←そもそもコレは事実。
翼型の断面図
管理人より:Wikipedia「翼型」より、「キャンパー」とは
翼弦と中心線の差。一般的にキャンバーといえば最大キャンバーのことをいう。
44: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/09(火) 02:23:24.45 ID:
飛行機の翼が揚力を発生する説明としてベルヌーイの定理を用いるのは間違い
ベルヌーイの定理だと飛行機が背面飛行できることを全く説明できない


(背面飛行の場合、パイロットは機体の迎え角をマイナスの姿勢を保つ
つまり背面なので裏返った状態で、機首がやや上向きとなり故に主翼も前縁が上がり後縁が下がった飛行姿勢を保つ

この状態でもベルヌーイの定理に従えば「翼に発生するべき揚力」は翼の上側、つまりこの場合は地面に向いた側に、引っ張る向きの力となり、地面にキッスさせる方向へ機体を引っ張るはずと結論せざるを得ない))

翼が揚力を発生する理由は、翼によって翼の周囲を流れる気流に下向きの運動量が発生することである
つまり単位時間当たりで考えれば翼はその周囲を流れる気流に下向きの力を発生していることになる
だからその反作用によって翼は気流から上向きの力を受けることになる
これが飛行機の翼が揚力を発生して飛行機は空を飛べる理由だ
45: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/09(火) 07:40:43.51 ID:F97N6BhO.net
戦闘機の翼断面なんて 上下対称だしな。
ぶっちゃけベルヌーイの定理は関係ない。
46: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/09(火) 07:58:35.27 ID:
関係はあるぞ。
同時到着の仮定が大間違いなだけ。
54: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/09(火) 21:25:25.75 ID:
>>45
> 戦闘機の翼断面なんて 上下対称だしな。ぶっちゃけベルヌーイの定理は関係ない。
違う、戦闘機の翼断面で上下対称なのは極めて例外的

戦闘機の翼断面で上下対称なのはMach 2オーバーという、当時としては画期的な最高速度だけに狙いを絞り、超音速での抵抗最小化だけに的を絞って(裏を返せば音速未満での造波抵抗の増大には目を瞑って)その為の最適な翼型として同一サイズの2つの円弧を交差させた…その結果として主翼前縁はカミソリの刃のように鋭く尖っている…断面形の主翼を持つF-104ぐらいのものだぞ


(因みにロッキード社の有名なスカンク・ワークスを率いていた主任設計者のケリー・ジョンソンは、この手の一芸に秀でることだけを狙ってバランス無視の設計をすることが珍しくない。その成功例はU-2でありSR-71であり、失敗作…少なくともアメリカ空軍では速度性能以外は余りにも貧弱な戦闘機だったのですぐに引退に追い込まれた…のがF-104)

他の超音速戦闘機(例えばF-15, F-14, F-4等)はどれも普通の上下非対称な…そして前縁は丸みを帯びた…翼型だ
そうしないと飛行時間では圧倒的に長い亜音速巡航での揚抗比がとても悪くなり
燃費を大幅に悪化させてその結果として戦闘行動半径がとても小さくなり実用性が極めて悪化する
F-104 スターファイター
管理人より:F-104 スターファイター。翼の前縁の厚さはなんと0.41mm。水平飛行で初めて音速の壁を超えた戦闘機だそうです。パイロットはチャック・イェーガー。
背面飛行
背面飛行はこのように上下逆向きに飛行する、曲芸みたいなやつですね。図はF-16ですが、やはり非対称の翼型。ただ、アクロバット飛行に特化した機体というのは、翼断面が上下対称の細長い涙型をしていて、上下どちらを向いても飛行しやすいようになってるものもあるんだそうです。
61: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/10(水) 02:31:09.94 ID:
ベルヌーイの定理を正しく適用したとしても、翼周りの流速分布からベルヌーイの定理で圧力分布を計算して、その合計から揚力が発生しているという事実を示しただけでは、揚力が発生する理由の説明にはなっていない

それだけのこと
揚力が発生するような流速分布になる理由を流体力学的にちゃんと説明できれば良い
63: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/10(水) 06:36:32.78 ID:
飛行物体が空中を飛ぶ現象を全て一緒にすれば議論にならない
エンジンの推力は水平の進行方向だけとして、音速以下の低速飛行で機体の重量を超える揚力を発生させる翼の構造と物理原理の説明が先だろう。
66: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/10(水) 10:51:15.48 ID:oqHTkrrD.net
ベルヌーイの定理だけでは説明がつかない事があるだけで、ベルヌーイの定理で飛んでると思ってOKだよ。

ゆっくり飛ぶ時は迎角をつけなきゃいけないが、高速飛行の場合 迎角0で飛んでる。
これはベルヌーイの定理いがいのなにものでも無い。
67: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/10(水) 12:43:04.17 ID:
> ベルヌーイの定理で飛ぶ
少なくとも物理学科じゃないなW
69: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/10(水) 15:37:07.72 ID:
同時到着の仮定は風洞実験で成立していないと証明されてた筈
79: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 00:48:22.41 ID:d7E2w1Yb.net
>>69
>同時到着の仮定は風洞実験で成立していないと証明されてた筈
そーなんだよね実験【事実】なんだよねー。
でも、その実験って、いったいどれくらい理想的な環境で行われた実験なんだろね?

(疑ってるわけじゃないよ。自分でやってみた場合を想像すると、けっこーヤな問題が浮かぶんだよね。)
80: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 00:49:56.68 ID:d7E2w1Yb.net
>>69
そもそも、↓コレ言い出したのって、いったい誰?そしていつ?
>同時到着の仮定
管理人より:「同時到着説」というのは、翼の前面で上下に別れた気流が、翼の後方で同時に合体するという説。実際には翼上面の空気のほうが遥かに速く流れるため、現在では否定されています。
74: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/10(水) 21:36:47.86 ID:
88: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:30:38.74 ID:HMQxvNuv.net
で、翼の全部で上下に分かれた空気は後部にはどちらが先に到達するの?
89: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:35:29.25 ID:
90: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:38:06.02 ID:HMQxvNuv.net
>>89
その理由は?
91: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:43:42.40 ID:
それが簡単に示せないからベルヌーイの定理では説明にならない
92: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:47:42.26 ID:HMQxvNuv.net
>>91
理由は分からないが上?
93: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:49:52.90 ID:
実験するとそうなってる
94: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 01:52:45.25 ID:HMQxvNuv.net
実験するとそうなってる、が理由は解らない?
98: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 04:37:55.93 ID:aoGBQSUv.net
飛行機が飛ぶのは空気の運動量が下向きに変化するからっていうねは違う。
固定翼機にはダウンウォッシュがない。
101: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 07:06:04.84 ID:
>>98
固定翼でも回転翼でもダウンウォッシュはあるよ。
管理人より:「ダウンウォッシュ(吹き降ろし)」とは、飛行中の飛行機の翼の後ろの気流が下向きに発生すること、を意味する航空用語。
99: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 04:50:07.25 ID:aoGBQSUv.net
翼の下面と上面の気圧差で飛んでいる
100: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 06:31:16.33 ID:
>>99
その結果空気は下向きの運動量を得る
102: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 07:10:10.05 ID:
下向きの運動量を得るってのが、真下に流体が流れるって意味だとでも思ったのかねえ。
103: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 07:42:33.42 ID:
>>102
そうだね。納得。

運動量はベクトルだから。
流れが下向きに曲がる=下向きの運動量を得る
107: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 12:37:08.90 ID:
なぜ飛ぶか分かってなければ、フライトシミュレータなんて出来ないからw
説明出来ない奴が分かってないだけで、人類の知識は100%飛ぶ理由を理解している。
111: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 16:53:03.48 ID:
>>107
なぜ飛ぶのかわかってなくてもフライトシミュレータは作れるがw
境界条件をセットして適当な近似でNS方程式を解くだけで揚力は計算できる
理由などわからなくても釣り合いの方程式を解けば誰でも流速分布を求められる
流体力学の偉大なところだ
115: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/11(木) 20:51:49.09 ID:
F117の翼とか見てると、もう面積さえあれば何でも飛ぶんじゃねって思えてくる
F-117 ナイトホーク
管理人より:世界初のステルス攻撃機。ステルス性を高めるため、とても特殊な形状になっております。これが発表されたとき、プラモデルのタミヤ模型は僅かな資料を元に見えてない部分を適当にモデリングしたのですが、その部分が相当正解に近く、ペンタゴンからめっちゃ怒られたという逸話があります。
10.15追記:タミヤ伝説として語られる上記のアレは、どうやらいろんな逸話がゴッチャになってるらしく、ガセだそうです。詳細は※4ドクターを!補足どうも~。
129: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/12(金) 13:26:11.96 ID:PBw8rfe8.net
当方、趣味はラジコン飛行機 昔の職業はヘリの整備士
固定翼は翼の下面と上面の気圧差。
回転翼は公転面の気圧差で飛んでいる
と思うだけどなあ。
135: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/12(金) 18:52:33.95 ID:rwPl1gyL.net
飛行機が飛ぶ理由は空気の下向きの力ないよ
正圧と負圧だよ、特に負圧の方が大きい
図書館で調べたよ
136: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/12(金) 19:37:48.56 ID:
>>135
なんでそう頑なに空気が吹き降ろすことを否定したいのか不思議
138: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/13(土) 12:04:53.11 ID:
>>136
19世紀までは、翼下面の空気の衝突しか考えていなかったため、揚力不足で飛行機無理ゲーと思われてたから。
今でも、作用反作用では飛行機は説明できない、ってウソの記述が普通に存在してるし。
19: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/06(土) 17:22:48.48 ID:
ベルヌーイの定理
翼の上側で流れが速くなると圧力が小さくなり、上向きの力が発生します。
流れが速くなるのは、そのような圧力分布になっているからです。
そのような圧力分布になるのは、そのような流速分布になっているからです。


(以下、無限ループ)
32: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/08/07(日) 03:48:49.02 ID:0W8mCP2G.net
女子力みたいな感じ。
飛ぶんだ!と思えば 願いはかなう。

かなり以前に ↑こゆのやりましたが、もうほとぼりも冷めたころなので、もっかいやります。
スレは盛り上がってたようなので、前編後編の2部構成。タイトルどおりに「激論」になるのは後半の予定。ちなみに管理人はあんまりよくわかってなくてまとめてるので、お察しください。

というわけで、前回はコメント欄も盛り上がってすごく楽しかった、「飛行機が飛ぶ理由はよくわからない」という俗説。
原理がけっこう難しいせいか、説明されてもよくわからず、なんかわかったようなわからんような…そんなモヤモヤした印象のまま、「○○はデタラメだよ!」と力説されると、そーなのかなぁ?となるのではないでしょうか。

冒頭に日経ビジネスの記事があげられてたけど、これはまぁまぁわかりやすいですね。
翼の周りに「循環」が発生すると→上下で流速が変化して→揚力が生じる
…というわけでしょ。ここまでは管理人も納得。
ひとつだけわからないのが、「なぜ循環が発生すると流速が変わるのか?」という点だけですよ。ここだけ誰かわかりやすく説明してくれないかなー。

それにしても、スレ及び俗説でも「ベルヌーイの定理」のみで喧々諤々してるみたいだけど、あれは空を飛ぶための一要素にすぎないわけでしょ?
なんか「コアンダ効果」とか「クッタ・ジュコーフスキーの定理」とか「ナビエ–ストークス方程式」とか、なんやかんやとあるわけでしょ?
「ベルヌーイの定理」だけで説明できないから、「科学的に解明されてるってのはウソ!」と言っても詮無い気がします。

ちなみにトップ絵はフランス空軍・海軍で使用される、カナード翼のマルチロール機「ラファール」。フランス語で「疾風」という意味です。
というわけで、後編に続く!
11.10追記:後編まとめました。



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博士ちゃんねる ヘッドライン

    • ※1 : Dr,08
    • 2016.10.15 22:52
    いやいや、まさに凧上げそのものですよ
    考えてもみなよ、この世に無反動で動く事は、不可能なんだから
    空気を下に押した反動で、翼は、上に押し上げられる。

    『オッカムの剃刀』だよ

    ある問題を解決する為に、複数の説明があるならば、一番単純な説が、正しい
    • ※2 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.15 23:08
    まずベルヌーイの定理が間違っていることを証明せよ
    • ※3 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.15 23:15
    揚力が発生するように翼型を設計したから
    • ※4 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.15 23:20
    F‐117
    >これが発表されたとき、
    >プラモデルのタミヤ模型は僅かな資料を元に見えてない部分を適当にモデリングしたのですが、
    >その部分が相当正解に近く、ペンタゴンからめっちゃ怒られたという逸話があります。
    これは間違い。
    公開直後に模型化したのはハセガワとイタレリ
    (ただややこしいことに日本ではイタレリ製品をタミヤが販売している)。
    またそれぞれに大きな誤りもあったので、ペンタゴンから注意を受けるというものでもない。
    タミヤの開発したF‐117のキットもあるのだが、これは公開から10年近くたってからの発売である。

    これはおそらくタミヤの様々な逸話
    (ポルシェを買ってきてバラす・冷戦期にイスラエルまで鹵獲されたソ連戦車を見に行く等)
    という下地があったところに
    イタレリが「F‐19のキット」を発売したときの逸話
     (「米軍が開発したステルス機」について外部にはほぼ具体的な状況が無い時期に、
      「F‐19という機体なのではないか」
       ・「理屈で考えるとステルス機とはこういう形状ではないか」
      といった推測を基にイタレリが「米軍のステルス機『F‐19』のキット」を発売した。
      これについて国防省が曖昧なコメントをしたり
      開発企業であるロッキードが機密保持に嫌疑をかけられ社長が米議会の公聴会に出たりした。
      なお、キットはSR-71の方に似ておりF‐117とは全然似ていない)
    が相まって出来た誤情報だと思われる。
    • ※6 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 5:15
    めんどくせぇ奴らだな
    走行中の車から手を出してみろ 手のひら前に向けるとかなり抵抗あるだろ?
    その手のひら傾けてみろ 上下方向に持ってかれるだろ?
    たった4 50kmでそうなるんだぞ?
    飛行機って何km出してると思ってるんだ?
    幼稚園児にでも解るだろこんなもの
    • ※7 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 7:52
    というか推力さえあればロケットも人間も飛べる
    • ※8 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 8:05
    実体抵抗と上がる理屈や空中で舵が切れる要素等、総合的には凧をを上げれば目と感覚の両面から直ぐ分かる
    • ※9 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 9:23
    >>>>>>高速飛行の場合 迎角0で飛んでる

    ????ありえないだろ、証拠を示してほしい
    • >※9
      ANAの航空用語辞典によると、
      http://www.jal.com/ja/jiten/dict/p051.html
      通常の翼型のキャンパーがあれば、迎え角0でもちゃんと揚力が発生するようですよ!
        • ※14 : ドクター・ノオ・ネーム
        • 2016.10.16 22:42
        >※12
        たしかに、そう記述してありますが、

        そう書いてあるだけですね・・・
    • ※10 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 11:04
    自転車が倒れないのはジャイロ関係ないって話と似てるな
    まったっくの無関係なんてものは無い
    噴射やら揚力やら複数の要素を利用して飛んでるはず
    それを理由は一つで他は間違いみたいな前提で話すからおかしくなる
    • ※11 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 12:38
    「ウチのオカンは、電子レンジの原理が分からなくても、十分使いこなしとる
    飛行機なんていう難しいもんは、頭のエエ人が寄って集って作っとるから、
    余計なこと考えてないで、安心して見上げるとか乗るとかしとればエエ」って、
    オポッサムのカミソリ使いだったウチのジイちゃんならそう言ってたろうな
    • ※13 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.16 18:46
    それみんな知りたい
    • ※15 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.17 16:58
    なぜ原理ではなく定理なんだろうね。
    • ※16 : 素人
    • 2016.10.17 17:39
    熱じゃね?車も早く走ると車体が浮いてくると聞いたことがある。
    • ※17 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.18 21:30
    別に一つの物理論に絞る必要はないのにね。複合要因でいいじゃない。
    速度や形状によって支配要因が変わるのかもしれないけど、それはそれよ。
    • ※18 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.19 8:41
    実際にミサイルや旅客機を制御できてるんだから
    少なくとも今の考え方が間違いだということはないと思うがね
    • ※19 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.19 15:53
    >>24 の説明が気持ちいいね、まさにそうだねって
    ある意味では飛ぶ理由はわかっているけど
    ある意味ではまったく分かっていない
    俺たちに分かっているのは飛ぶパターン一覧だ、つまり >>22 だけだ!!
    • ※20 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.23 23:20
    ベルヌーイの定理も凧的原理も共に存在し
    どちらか一方で飛んでいる時もあれば複合している時もある
    それだけのこと

    ベルヌーイの定理は翼の上側で空気が引き伸ばされる形になるから負圧になり、
    翼が上に引っ張られて揚力が生まれる
    風洞実験で翼の上の気流の方が速いのは、考えるに
    翼の上の負圧帯は翼のみならず上の空気も引き寄せる
    風洞実験では固定された翼は負圧に動じないので、その分、上の空気を引っ張る力が強くなる
    こうして本来の気流と引っ張られた上方の気流が翼面の下り坂で収束して風速が増すのだろう
    現実では動くのは空気ではなく翼の方なので、おそらくこうはならないのではないか
    • ※21 : 20
    • 2016.10.23 23:40
    こうはならないというか、このような気流自体なかったね
    • ※22 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2016.10.24 0:27
    ※34のスプーンの話は水の位置エネルギーと粘性の働きによるもの
    飛行機は関係ない
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