Эффект Коанда

Эффект Коанда

Эффект Коанда потока воды

Эффект Коанда обычно демонстрируется с использованием потока воды по двум причинам. Во-первых, поток воды виден, а во-вторых, эффект Коанда для потока воды гораздо более очевиден, чем для потока воздуха.

Здесь есть элемент обмана, потому что эффект Коандаля при течении воды в воздухе аналогичен действию потока воздуха, но принцип совершенно другой. Причина, по которой поток воды в воздухе стремится к твердой стенке, заключается в том, что между водой и твердым телом происходит адсорбция, а на поверхности потока воды возникает напряжение. Совместное действие этих двух сил притягивает воду «к» стенке, что можно понять как всасывание воды твердым телом.

Мы знаем, что вода имеет очень высокое поверхностное натяжение, поэтому эффект Коанда очень очевиден, например, когда вы наливаете вино, если вы наливаете его недостаточно быстро, вино будет стекать по стенке бутылки, и вода будет вращаться на 180 градусов, бросая вызов гравитации.

Эффект Коанда, вызванный адсорбцией и поверхностным натяжением, не является предметом нашего обсуждения, но мы собираемся сосредоточиться на эффекте Коанда, который существует в той же жидкости, газе или жидкости, но без свободной поверхности. то есть поверхностное натяжение отсутствует.

Эффект Коанда воздушного потока

Эффект Коанда существует и в воздушном потоке, но, в отличие от потока воды в воздухе, между газами нет притяжения, только давление. Таким образом, в газе нет «всасывания прошлого», ощущение «всасывания прошлого», на самом деле, давят мимо, используя атмосферное давление.

Но стены все еще могут всасывать газ, создавая эффект Коанда. Очевидно, из-за низкого давления у стенки поток воздуха уносится внешней атмосферой.

Центростремительная сила может быть использована для объяснения низкого давления газа вблизи стенки. Когда газ течет вдоль изогнутой стенки, поток движется по кривой, что требует центростремительной силы. Поскольку у газа нет всасывания, эта центростремительная сила может быть обеспечена только давлением внутри газа. Воздушный поток со стороны, удаленной от стены, подвергается атмосферному давлению, поэтому давление со стороны у стены должно быть меньше атмосферного, чтобы образовалась центростремительная сила.

Эффект Коанда

Эффект Коанда в течении обусловлен вязкостью газа. Между сторонами струи и воздухом существует трение, и это трение вызвано вязкостью газа. Струя постоянно уносит вокруг себя неподвижный воздух, снижая атмосферное давление окружающей среды. Но этот перепад давления очень и очень мал. Насколько мал? Воздушная струя со скоростью 30 м/с снизит окружающее давление поблизости только примерно на 0,5 Па. Этого перепада давления недостаточно, чтобы «притянуть» поток к стенке, вызывая заметный эффект Коандаля. Однако, когда есть стены, отрицательное давление увеличивается.

Когда на одной стороне струи есть стена, из-за барьера стены, после того, как струя уносит часть воздуха, исходное место не может получить достаточное количество воздуха, местное давление будет уменьшено, и воздух поток будет прижиматься к стенке из-за неуравновешенного давления с обеих сторон. Иными словами, уносимый струей воздух в большей степени восполняется самой струей.

Когда стена изгибается наружу, между потоком и стеной возникает временная «мертвая зона» отсутствия потока, если предположить, что сначала поток является горизонтальным. Текущий воздух непрерывно уносит воздух в мертвой зоне, а струйный поток постепенно приближается к стенке. Наконец, когда центростремительная сила, создаваемая перепадом давления по обеим сторонам струйного потока, точно соответствует степени поворота струйного потока, поток достигает баланса, и струйный поток течет вдоль изогнутой стенки.

Важность эффекта Коанда

Эффект Коанда (иногда переводимый как эффект Коанда) является ключом к созданию подъемной силы в аэродинамическом профиле. Потому что подъемная сила аэродинамического профиля в основном вызвана тем, что верхняя поверхность «всасывает» воздух вниз.

Анри Коандо был румынским изобретателем и аэродинамиком, впервые применившим эффект Коанда. Изобретение самолета является результатом многих людей и не может быть приписано какому-то одному человеку, высшая честь за практику достается братьям Райт, первооткрывателем теории, вероятно, должен быть Коанда.

Коанда также был пионером реактивных самолетов, и считается, что в 1910 году Коанда успешно пилотировал самолет под названием CoandÄ-1910.

Самолет не реактивный с реактивным двигателем, но у него нет пропеллера и толстая труба в носу, которая выдувает воздух. Источником струи является центробежный вентилятор, через который воздух направляется назад для получения тяги.

Слишком много читать в

Эффект Коанда можно использовать для увеличения подъемной силы самолетов, но эти методы также смешаны с некоторой лженаукой. Например, вот самолет Coanda, который утверждает, что увеличивает подъемную силу. Пропеллер может удерживать его в воздухе, но теперь у него есть оболочка под винтом, которая, как утверждается, использует эффект Коанда, чтобы нагнетать больше воздуха вниз для увеличения подъемной силы. На самом деле это не стоит затрат, потому что оболочка обычно действует как барьер для воздушного потока и только снижает подъемную силу.