Equilibrio in aria

Messaggioda giramondi » 13/06/2019, 18:47

Su alcuni forum ho messo una discussione simile, senza ottenere le risposte
che cercavo

Tutto mi è partito dalla idea storica di sollevarci da terra con la sola forza umana,
come per questo concorso che ho scoperto più tardi,
trovando nel frattempo, prima il primo video, poi il secondo
https://www.galileonet.it/lelicottero-va-a-pedali/
https://www.youtube.com/watch?v=-mVAvocjX0g

io ho invece ipotizzato dei monconi d' ala distanti dal centro di rotazione,
in modo da ritenerli investiti dalla stessa velocità di penetrazione,
diversamente da ali rotanti lunghe, messe da vicino al centro

Ho fatto perciò dei calcoli di massima, prendendo i coefficienti
di resistenza e portanza CD e CL da questo grafico
https://it.wikipedia.org/wiki/File:Cl_vs_Cd.jpg

per cui:
Data una potenza massima nello sprint di un ciclista
dato un peso da sollevare uguale alla portanza
avrei ricavato la superficie alare complessiva e la velocità
di penetrazione nell' aria delle ali

allora noti
Peso=portanza
CD coefficiente di resistenza
CL=coefficiente di portanza
sono andato a calcolare
la resistenza alla penetrazione

Res.=Portanza*Cd/Cl=Peso*Cd/Cl
da cui ho ricavato la velocità per una data potenza
P=F*v ==> v=P/Res.==> v=P/[Peso*Cd/Cl]


Per la formula della portanza di un' ala ho preso la seguente
Peso=Portanza=[0.5*S*v^2*CL]/rho
Dove
S = superficie alare
v = velocità dell' aria
rho = densità dell' aria
CL = coefficiente di portanza



sostituendo dunque a queste due formule ho ricavato la formula di equilibrio in aria
per ricavare la superficie complessiva delle ali rotanti
S=[2*peso^3 * Cres.^2]/[rho * Potenza^2 * Cport.^3]

Mettendo ara un po di numeri:

Peso complessivo= portanza =750N
Potenza di spunto di un atleta=1200W
Per un angolo d' attacco di circa 5 gradi
coefficiente resistenza Cd=0.04
coefficiente portanza Cl=0.7
rho=1.225Kg/m^3

S=[2*750^3*.04^2]/[1.225*1200^2*0.7^3]= 2.23m^2

che se dividessi in sei monconi tre a tre contro-rotanti
mi verrebbero 0.37m^2 ..ossia un pezzo di circa 40cm per 1m d' ala,
per ogni moncone, che farebbe presupporre ad un prototipo
assai più piccolo del modello realizzato dalle università..

Se i miei calcoli di massima fin qui hanno abbastanza convinto
qualcuno vado alle domande che ancora però ho da pormi..
giramondi
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