Vor vielen Jahren wurde mir beigebracht, dass zur Erzeugung von Auftrieb oder Vortrieb geringere Verluste damit verbunden sind, einem größeren Luftvolumen weniger Impulsänderungen zu verleihen, und dass höhere Verluste zu beobachten sind, wenn einem kleineren Luftvolumen größere Impulsänderungen verliehen werden – und dass die Verluste aufgrund von Reibung (dh der Viskosität der Luft).
Das treibende Beispiel dafür ist der häufig zitierte Vergleich zwischen Turbostrahltriebwerken und Turbofan-Triebwerken mit hohem Bypass, und ich hatte den Eindruck, dass das Tragflächenbeispiel Flügeldesigns mit hohem Streckungsverhältnis versus niedrigem Streckungsverhältnis waren. Nachdem Sie jedoch gerade erfahren haben, dass dies tatsächlich falsch ist (es hat stattdessen mit induziertem Luftwiderstand zu tun), gibt es tatsächlich überhaupt einen Zusammenhang zwischen der vermittelten Impulsänderung / dem Luftvolumen und dem Flügelseitenverhältnis?
Du bist fast da. Der Unterschied liegt in der kinetischen Energie, die erforderlich ist, um eine bestimmte Luftmasse zu bewegen, nicht in der Viskosität der Luft. Kopieren Sie frei von einer meiner früheren Antworten :
Die Kraft, um das Objekt in der Luft zu halten, ist
Die Kraft, die durch die Impulsübertragung nach unten erzeugt wird, istmit zeigt den Massenstrom (Kilogramm pro Sekunde) der Luft an (nicht die Masse des Objekts). Der Energiefluss (Leistung), der erforderlich ist, um diesen Impuls auf den Luftstrom zu übertragen, beträgtHier können wir eine wichtige Schlussfolgerung ziehen. Der Leistungsbedarf ist beliebig klein , indem der Massenstrom erhöht und die Abwärtsgeschwindigkeit verringert wird.
Der Leistungsbedarf drückt sich in Form des induzierten Widerstands aus. Durch die Beeinflussung einer großen Luftmasse (große Spannweite) reduzieren Sie den Leistungsbedarf, was sich in einem geringeren induzierten Widerstand äußert.
Niels Nielsen