Warum rollen Luftboote in Kurven?

Ich habe diese Frage gelesen und die Antworten haben mich mit fast derselben Frage zu Luftbooten zurückgelassen:

Angenommen, ein Airboat CoM befindet sich unterhalb der Mitte des horizontalen Schubs, der durch das Ruder bereitgestellt wird. Zusammen mit etwas Widerstand am Rumpf durch das Wasser sollte dies (meiner Meinung nach) ein Drehmoment erzeugen, das die Oberseite des Bootes zur Außenseite der Kurve rollt, aber das Gegenteil scheint zu passieren, warum?

Ich kann mir ein paar Gründe vorstellen, warum das so sein könnte:

  • Meine Annahme ist falsch, dass der CoM unterhalb der Wendekraft liegt (sitzen die Fahrer deshalb immer so hoch)?
  • Der Fahrer kompensiert durch Nutzung des Drehmoments des Motors oder durch Gegenlenken.
  • Auf die Außenseite des Rumpfes wirkt eine Kraft mit einer signifikanten Aufwärtskomponente. Es fällt mir jedoch schwer, mir vorzustellen, wie dies im Falle einer 90 zum Wurf führen würde ° chine dh ein einfacher rechteckiger Rumpfquerschnitt. (was viele Luftboote zu haben scheinen).

Antworten (2)

Ich denke, Ihre letzte Vermutung (über die Kräfte am Rumpf) könnte der Grund für das sein, was Sie sehen.

Ein massives Objekt möchte sich geradeaus bewegen, es sei denn, es wirkt eine Kraft auf es ein. Betrachten wir den Fall, in dem Sie ein Boot nach rechts drehen. In diesem Fall muss die auf das Boot wirkende Nettokraft nach rechts wirken. Auf einem Luftboot tun Sie dies, indem Sie den Fahrtwind zunächst nach rechts ablenken. Dies verursacht eine Reaktionskraft auf das Boot in Richtung nach links. Aber haben wir nicht gerade gesagt, dass, um das Boot nach rechts zu drehen, die Nettokraft auf das Boot nach rechts und nicht nach links wirken muss?

Nun, schauen wir uns an, was passiert. Der abgelenkte Luftstrom drückt das Heck des Bootes nach links, wodurch sich das Bug des Bootes nach rechts dreht. Die Trägheit des Bootes möchte es in einer geraden Linie bewegen, aber jetzt müssen Sie darüber nachdenken, was das Wasser tut. Wenn die Vorderseite des Bootes nach rechts geneigt ist und das Boot versucht, sich in einer geraden Linie zu bewegen, wird es viel Wasser nach links drücken. Dieses abgelenkte Wasser übt eine Reaktionskraft auf das nach rechts weisende Boot aus. Dies ist die Kraft, die bewirkt, dass sich das Boot nach rechts bewegt.

Aber Sie lenken Wasser nicht nur nach links ab, sondern lenken auch viel Wasser nach unten ab, das an der Außenseite des Rumpfes nach oben drückt und bewirkt, dass das Boot in die Kurve gekippt wird.

Dies erscheint mir bisher am sinnvollsten, während in der Wende (vorausgesetzt, die Rolle ist bereits eingeleitet) die Wasserlinie unter der Kimm der Vorder- / Außenkante zu liegen scheint und ich erwarten würde, dass die Aufwärtskraft auf der Innenseite / Hinterkante größer ist Kante, nur weil der Anstellwinkel gleich ist, aber die Nassfläche größer ist (ich muss vielleicht später ein paar Diagramme zeichnen)!
Als ich die Frage noch einmal überdachte und mir weitere Videos von sich drehenden Luftbooten ansah, kam ich zu dem Punkt, den AlbertB erreichte, aber nicht postete, weil ich den letzten Schritt überhaupt nicht überzeugend finde: Ja, das Wasser drückt das Boot zum richtig, aber ich sehe nicht, dass es das Boot nach oben drückt ...

Es sollte nicht die allgemeine Lösung sein, aber bei einigen Booten kann es sein, dass Ihre Annahme über den Schwerpunkt des Bootes nicht bestätigt wird.

Viele dieser Boote sind dafür bekannt, dass sie kopflastig sind, wobei nicht nur die Sitze, sondern auch der Motor und der Propeller oft hoch am Boot montiert sind.

Außerdem sind die Ruderblätter manchmal tief hinter dem Propeller montiert, was bedeutet, dass das Zentrum des horizontalen Schubs ziemlich niedrig ist.