Re: [問題] 笨問題, 關於機翼的"分力"

看板Aviation (航空板)作者iamamen (第一次)時間14年前 (2012/02/19 00:42)推噓6(6推 0噓 16→)

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Aviation這個版比較偏向交通管理的範疇，對於航太機械工程常常會有很大的誤解。不只在網路上，甚至在學校裡，許多莫名其妙的結論在偽科學的邏輯下而成立。我最常舉的偽科學例子就是「飛機機翼是因為白努力定理而有升力的。」我不會反駁這個「白努力」的偽科學，我只能說我不會教我的下一代這個偽科學。我只會教他們「飛機機翼是因為上下表面的壓力差而有升力的。」回到原文來，以上這些回文與推文，我只承認ewing版友是有回答到問題的。其他的專業術語或是數學推導都只是把偽科學發揮的淋漓盡致。我只能說「人類在設計一個東西時，都是以『穩定』為優先考量。」而「機翼的振動並不是個穩定的現象，所以飛機設計者其實是『不希望振動發生』」但是為何機翼還會振動呢？因為飛機要輕，而通常輕的飛機材料的彈性就越「軟」。而「軟」的材料的振動頻率較低，人的肉眼就越看得到。我以上的推論也用了些偽科學，但是不那麼「偽」。而我其實想講的是「振動並不是個壞東西，只要你能控制它。」至於為什麼會有原po的「分力」謬論，我覺得你可能是被一些地震減振的事件誤導了。如果你有興趣，你應該知道101大樓裡有一顆大球，這顆大球或許就是你講的「分散力」概念。當地震來的時候，這顆大球會受到電腦的控制而擺動，接收101大樓的瞬間能量，然後再慢慢的把這個能量「分散」掉，讓大樓不會因此而損害。講了這麼多，如果你的「分力」概念跟101大樓的大球是類似的，那麼你把它套用在你所描述的機翼振動上就是偽科學。 ※ 引述《wencc (賣菜刀的)》之銘言： : 的確，飛機的機翼簡單來說就是cantilever beam，我們就簡單來看一下計算吧 : cantilever beam在各處正向應力的公式為My/I, M是力矩, y是離neutral axis的距離 : I是moment of inertia, 簡單的假定y根I是常數 : 所以當M增加的時候，應力也跟著增加 : M=力量x距離...........所以力量大產生的正向應力就大 : 力量(load)就是施加在機翼上讓機翼上下搖的source : load=EIv'''' E就是材料的軟硬度(E小就是軟), v就把它看成機翼的變形量吧 : 所以假設有兩種機翼，一個軟一個硬，但是都變形同樣的量，也就是v固定 : I也固定吧，意思就是說假設兩種機翼的形狀一樣 : 所以軟的機翼 -> 力量小 -> 正向應力小 : 硬的機翼 -> 力量大 -> 正向應力大 : 得證! : btw, 剪力(shear stress)在cantilever beam裡面相對正向應力要小很多，所以剪力 : 不會是破壞的主因 : ※ 引述《flightheory (飛行原理)》之銘言： : : 基本上, 飛機的機翼就是懸臂樑(cantilever beam), 一端固定(機翼與機身連接處), : : 一端自由移動(翼尖). 跳水用的跳板也是如此, 所以機翼會像跳水跳板一樣, 自由端 : : (翼尖)上下移動. : : 如果不讓翼尖上下自由移動的話, 那就變成簡支樑(simply supported beam). 橋樑就是 : : 如此. : : 若是跳水跳板像石板一樣硬, 可想而知, 容易因剪力過大而從固定端剪斷. 有彈性的懸臂 : : 樑(flexible cantilever beam)反而不容易剪斷, 但會有震動(vibration)的問題. : : 只要確保震動頻率不會產生共振現象而累積能量的話, 就是安全的設計. -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 115.43.217.146

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yuleen123

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acomidy

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Danjor

02/19 06:32, , 3^F

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