BBudowniczy BBudowniczy
10786
BLOG

Siła uderzenia,czyli cd korespondencji z prof Kowaleczką

BBudowniczy BBudowniczy Katastrofa smoleńska Obserwuj temat Obserwuj notkę 87

Pełną odpowiedź od Pana Profesora Kowaleczki umieściłem w formie pliku pdf (czyli takiej jakiej otrzymałem) tutaj:

www.filedropper.com/odpowieddlabbudowniczy3
 

Tekst odpowiedzi (bez rysunków) znajduje się poniżej:

"Szanowny Panie BBudowniczy 
Odpowiedź na Pana kolejne uwagi do mojego opracowania jest niezmiernie trudna. Powód  jest prosty - nie wiem czy ma Pan jakiekolwiek doświadczenie w prowadzeniu symulacji, czy też jest Pan w tej dziedzinie nowicjuszem. Nie wiem też jaka jest Pana wiedza z zakresu mechaniki lotu i aerodynamiki. To powoduje, że nie wiem jakiej argumentacji użyć, aby wyjaśnić Panu na czym polega symulowanie dynamicznych zjawisk fizycznych z tego obszaru. W swojej pierwszej odpowiedzi poleciłem Panu jako wartościowe źródło wiedzy książkę Cannon "Dynamika układów fizycznych". Ponieważ mam wątpliwości czy znalazł  Pan czas na zapoznanie się z nią, uszczegółowię informację - proszę zapoznać się z rozdziałem pierwszym pt. Studium dynamiki układu. Są to zaledwie 23 strony przyjemnej lektury. Znajdzie Pan tam szczegółowy opis sposobu tworzenia modelu symulacyjnego, w tym konsekwencji zastosowanych uproszczeń na wynik końcowy. Aby ułatwić Panu zadanie poniżej przedstawiam rysunek z tej książki: 

Dla ułatwienia zaznaczyłem na nim czerwonym prostokątem etap badań polegający  na "dostrajaniu" modelu symulacyjnego do obiektu rzeczywistego. Jest to niezwykle złożony i kosztowny fragment badań polegający na wykonywaniu wielu lotów testowych. W lotach tych zapisuje się szereg parametrów, które porównuje się następnie z wynikami obliczeń symulacyjnych. Jeżeli występują rozbieżności, to model jest poprawiany.  
Z powyższego wynika, że uzyskanie zgodności modelu symulacyjnego z  rzeczywistością /której Pan oczekuje/ wymaga przeprowadzenia lotów testowych samolotu Tu-154 sprawnego /fragment lotu do brzozy/ oraz samolotu z odłączonym fragmentem skrzydła /lot za brzozą/. Cykl takich badań w locie mógłby dać lepsze dostrojenie modelu i ostateczny wynik, którego Pan ode mnie oczekuje. Ponieważ oczywistym jest, że jest to niemożliwe należy poprzestać na modelu teoretycznym, skonstruowanym w oparciu o wiedzą zgromadzoną w publikacjach z zakresu mechaniki lotu i aerodynamiki. Dlatego uważam, że jedyna możliwa, przy istniejących ograniczeniach dyskusja, to dyskusja dotycząca modelu. W mojej ocenie jest to dyskusja  "techniczna", gdyż odnosi się do problemu z zakresu techniki lotniczej. Moim zdaniem ostateczny wynik symulacji wynika z: 
- zastosowanego modelu /np. punkt materialny, bryła sztywna, ciało odkształcalne/;
- sposobu obliczania sił i momentów zewnętrznych działających na modelowany obiekt;
- warunków początkowych obliczeń.
Błędy lub nadmierne uproszczenia w każdym z tych elementów mają wpływ na  końcowy wynik, szczególnie gdy analizuje się dłuższy czas trwania zjawiska. Aby to Panu przybliżyć przedstawiam poniżej wynik symulacji ruchu obrotowego samolotu Tu-154M wykonany przeze mnie w oparciu o model zaczerpnięty z książki "Aircraft Design: A Systems Engineering Approach" Mohammada H. Sadraey'a, który prawdopodobnie próbował zastosować pan Jorgensen /ale popełnił błędy/. Szerszy opis może Pan znaleźć na stronie faktysmolensk.gov.pl w materiale "O momentach działających na samolot podczas przechylania". Tu przedstawiam tylko wynik:  

Widać wyraźnie, że nawet skrajnie prosty model, jeżeli rozumie się jego ograniczenia, może  być skutecznym narzędziem obliczeniowym - tu do około 1.5 sekundy lotu.  W związku z powyższym uważam, ze dyskusja powinna skupić się na modelu symulacyjnym. Niestety pytań, które go dotyczą Pan nie zadał - nie wiem do końca czy oznacza to, go Pan akceptuje, chociaż Pana stwierdzenie "doceniam przejrzystość Pańskiej pracy oraz jej poziom merytoryczny" pośrednio oznacza, że akceptuje Pan model. Skoro tak, to akceptuje Pan wyniki otrzymane przy jego pomocy. 
Na marginesie zapytam - dlaczego sporządzając porównanie trajektorii "mojej" i prof.  Artymowicza nie porównał ich Pan z trajektorią określoną przez pana Jorgensena? /Miałem zamiar to zrobić, ale pozostawiam to Panu/. 

W swojej korespondencji zasygnalizował Pan też problem siły generowanej podczas  uderzenia. W związku z tym informuję Pana, że całość moich oszacowań zawarłem w sprawozdaniu. W przeciwieństwie do wielu "badaczy" nie czuję się specjalistą od wszystkiego i mam świadomość swojej niewiedzy w wielu obszarach. Dlatego też napisałem tam: "Autor ma nadzieję, że specjaliści z zakresu wytrzymałości materiałów wyznaczą 
dokładniejszą wartość tej siły". Dlatego też Pana pytania dotyczące np. anizotropowości  drewna są niewłaściwie adresowane. Jeżeli dysponuje Pan własnymi obliczeniami w tym zakresie, chętnie się z nimi zapoznam. 
To wszystko w kwestii Pana pytań.
Na zakończenie Pragnę Pana poinformować, że nie akceptuję zasad funkcjonujących w  "blogerskiej przestrzeni internetowej". Nigdy nie uczestniczyłem w takich dyskusjach i nie zamierzam uczestniczyć. Zasady prowadzonych tu dyskusji, a w zasadzie brak zasad, nie odpowiadają moim poglądom dotyczącym prowadzenia sporów naukowych. Ten swoisty "Hyde Park" nie respektujący nawet zasady "nieobrażania królowej" /rozumiem to jako nieobrażanie innych dyskutantów/ nie gwarantuje merytroryczności wymiany poglądów. Pozwala on dowolnym osobom wypowiadania się na dowolne tematy. Jak wspomniałem wcześniej mam świadomość swojej niewiedzy w wielu obszarach - na przykład nigdy nie 
odważyłbym się na dyskusję o problemach z zakresu budownictwa i architektury i na  kwestionowanie ekspertyz dotyczących katastrof budowlanych. Tak może zdarzyć się na blogu. 
Ponieważ konsekwentnie ukrywa Pan swoją tożsamość i nie dokumentuje swojego  doświadczenia w dziedzinie, której dyskusja dotyczy, zmuszony jestem zakończyć swój udział w pracach "Zespołu Blogerskiego d/s Zbadania Przyczyn Katastrofy samolotu Tu-154M". Uważam, że właściwą formą dyskusji są seminaria naukowe w gronie specjalistów z danej dziedziny, konferencje naukowe gromadzące specjalistów z danej dziedziny, oraz pisemna /imienna/ polemika. Serdecznie Pana zapraszam do udziału w tego typu konferencjach - jedna z nich odbędzie się już wkrótce. Chętnie pomogę też w zorganizowaniu seminarium adresowanego do specjalistów z dziedziny lotnictwa, gdzie będzie Pan miał możliwość przedstawić wyniki swoich własnych analiz z zakresu mechaniki lotu, aerodynamiki i wytrzymałości konstrukcji lotniczych. 
Z powyższych powodów dalsza dyskusja będzie możliwa tylko w przypadku spełnienia przez  Pana warunków, które również ja zaakceptuję. 
Pozdrawiam,
Grzegorz Kowaleczko" 


Moja odpowiedź:


 

Szanowny Panie Profesorze

 

Mam przykre wrażenie, że nie odniósł się Pan merytorycznie do żadnego z zadanych przeze mnie pytań, zarówno dotyczących rozbieżności pomiędzy wyznaczoną przez Pana  trajektorią i rzeczywistymi śladami w terenie ustalonymi przez Państwową Komisję Badania Wypadków Lotniczych, jak i szczegółów dotyczących wyznaczenia przez Pana siły uderzenia działającej na skrzydło. 

Twierdzenie, że "dyskusja powinna skupić się na modelu  symulacyjnym", może sprawiać wrażenie jakby próbował Pan uniknać dyskusji na temat uzyskanych wyników i ich niezgodności ze śladami na botanice.

W pracy zawarł Pan informację, że "z rysunku IV.2.9 wynika, że niemal wszystkie punkty charakterystyczne opisane w raportach  mieszczą się w obszarze wyznaczonym przez linie odpowiadające trajektoriom punktów 
charakterystycznych samolotu." . Wypada więc tylko żałować, że akurat ten newralgiczny punkt, o którym byla mowa w poprzedniej notce, nie znajduje się wśród pozostałych 10 punktów analizowanych przez Pana i nie leży najwidoczniej w kręgu Pana zainteresowań.

Następnie myli się Pan, twierdząc że "niestety pytań, które go (tj modelu sytuacyjnego - BB) dotyczą Pan nie zadał ", bo pytania takie zostały zadane:


Nie wiem, czy to stwierdzenie wynikło z pomyłki czy też warunki zewnętrzne (w tym siła uderzenia, sposób wyznaczenia i wpływ na wyniki) nie stanowią dla Pana istotnej części modelu i nie warto się nimi zajmować. Raczej nie, bo sam  Pan przyznał, że " Moim zdaniem ostateczny wynik symulacji wynika m.in. z: 
(...) - sposobu obliczania sił i momentów zewnętrznych działających na modelowany obiekt"
 

Poniżej znajduje się ilustracja uzyskanych przez Pana wyników wartości kąta przechylenia samolotu w zależności od "oszacowanej" przez Pana siły uderzenia w drzewo.  Zależność ta jest bliska liniowej i po interpolacji wygląda w przybliżeniu tak:  

 

Pozwolę sobie zacytować fragment Pana pracy dotyczący sposobu wyznaczenia tej siły :

" Aby ją  ocenić konieczna jest znajomość obszaru, na którym doszło do ścinania. Nie jest to możliwe do ustalenia przez autora. Dlatego arbitralnie założono, że ścinanie dotyczy 15% powierzchni przekroju brzozy."

W przypadku gdyby  arbitralnie przyjął Pan, ze ścinanie dotyczy 10% lub 5 % powierzchni przekroju brzozy, a wartość udarności przyjął jako średnią (a nie z niewyjaśnionych w pracy powodów maksymalną), uzyskałby Pan inne wartości siły - tj odpowiednio ok 8,5 T i ok 5,8 T, oraz inne wartości przechylenia. Możemy się tylko domyśleć*, że mogły by mieć one np takie wartości:

 

Gdybyśmy przyjęli, że uszkodzenie brzozy miało charakter jedynie udarowy (tj ok 2,9 T), końcowe przechylenie mogłoby mieć wartość ok. 30 stopni, czyli blisko wartości wyliczonych przez inż. Jorgensena. Przyjmując arbitralnie udział siły ścinającej jako 40% przekroju brzozy, być może zbliżymy się do wyniku podawanego w raporcie MAK (ponad 200 stopni)?

Do czego zmierzam? Do tego, że mimo "świadomości swojej niewiedzy w wielu obszarach", być może także dotyczącej sposobu wyznaczenia siły działającej na samolot ("dlatego też Pana pytania dotyczące np. anizotropowości  drewna są niewłaściwie adresowane." " Nie jest to możliwe do ustalenia przez autora "), w oparciu o praktycznie arbitralnie przyjętą wartość tej siły uznał Pan, że odpowiedź na zadane pytania jest "jednoznaczna" :

Osobiście uważam, że znacznie uczciwsze byłoby sformułowanie przez Pana Profesora np takich wniosków:

Samolot Tu-145M po utracie końcówki skrzydła mógł wykonać półobrót i jednocześnie  "górkę" odchylając tor lotu w lewo, jednakże w decydującym stopniu zależy to od siły z jaką zostało urwane skrzydło. Dla różnych wartości tej siły, końcowy kąt przechylenia może się wahać od kilku (nastu/dziesięciu)* stopni do ponad dwustu, stąd odpowiedź na zadanie pytanie nie może być jednoznaczna. Autor ma nadzieję, że specjaliści z zakresu wytrzymałości materiałów wyznaczą rzeczywistą wartość tej siły.

Ponieważ samolot wznosił się w chwili utraty  końcówki i po tym zdarzeniu, urwany kikut skrzydła nie miał kontaktu z ziemią, jednakże wyznaczone wysokości kolizji z przeszkodami terenowymi nie pokrywają się z ustaleniami Państwowej Komisji Badania Wypadków Lotniczych.

 

Ponieważ jak sam Pan przyznaje, jest zmuszony przerwać udział w pracach bliżej mi nieznanego  "Zespołu Blogerskiego d/s Zbadania Przyczyn Katastrofy samolotu Tu-154M", pozostaje mi mieć nadzieję że będzie mógł Pan teraz poświęcić większą ilość czasu na sprawdzenie uzyskanych wyników oraz  refleksje dotyczące wiarygodności uzyskanych wyników, zależących od mocno "arbitralnie" szacowanych danych wejściowych


Serdecznie pozdrawiam i mimo wszystko liczę na kontynuację korespondencji. Gdyby zechciał Pan odnieść się do moich zastrzeżeń i odpowiedzieć na zadane pytania, z chęcią Pana odpowiedź opublikuję na swoim blogu. Oczywiście zaakceptuję Pański brak odpowiedzi i wycofanie się z dyskusji, nie próbując traktować tego pośrednio jako przyznania się  do błędów, chociaż w naszej dyskusji podobne nadinterpetacje się już pojawiały:

"chociaż Pana stwierdzenie "doceniam przejrzystość Pańskiej  pracy oraz jej poziom merytoryczny" pośrednio oznacza, że akceptuje Pan model. Skoro tak, to akceptuje Pan wyniki otrzymane przy jego pomocy. "

Poznałem Pana warunki dotyczące kontynuowania dyskusji (ujawnienie tożsamości?) i ponieważ z przyczyn jakie wymieniłem w poprzednim wpisie nie jestem w stanie ich spełnić, liczę się z tym że nie będzie Pan zainteresowany dalszą dyskusją - co też przyjmę do wiadomości. Rozumiem też, dlaczego "nie akceptuje" Pan  zasad funkcjonujących w "blogerskiej przestrzeni internetowej" i nie zamierza w niej uczestniczyć, gdyż mogę potwierdzić że zasada nie obrażania innych nie zawsze jest w niej respektowana, czasem nawet przez grono profesorskie:

bbudowniczy.salon24.pl/545980,smolensk-czyli-dobre-obyczaje-naukowca-w-praktyce

jeszcze raz pozdrawiam

 

Bloger Budowniczy
 

* Oczywiście profesor może podać dokładne wyniki.

 


Uzupełnienie notatki:

W związku z pojawiającymi się również w innych miejscach Salon24 uwagami ws pracy prof. Kowaleczki dotyczącymi zależności siły uderzenia działającej udarowo (0,05 s) a przechyleniem końcowym pozwolę sobie je tutaj zacytować:

"@WOTUR
O kurcze!!! Nie do wiary, czy nas obu aby oczy nie mylą?!!! Pan Profesor przyjmuje, że siła zderzania ma - nie tylko gramatycznie - formę ciągłą, że ona działa CAŁY CZAS az do końca!

A prawda jest taka, że to trwa tylko cos 0.04 do 0.05 s i ma skutki w postaci najwyżej pojedyńczych stopni. A Przecylenie od składowej bedzie przez te 0.05 s W PRAWO!
No i profesor poczciwie prowadzi dyslusje z blogerem BBudowniczym na ten temat - i zdaje sie obaj opowiadają dyrdymały o zależności zachowania sie samolotu od tej siły. Przecież taka zależnośc - niewatpliwie istniejaca - jest pomijalnie mała!!! U niego zasadnicza. To wszystko we łbie sie nie mieści O tempora....
Pozdrawiam,
ANDRZEJMAT10:58"

 

"@KASKADA1
Aż tak dziecinnie proste z tym Newtonem i jego zasadami w tym przypadku to nie jest. Jest jeszcze tłumienie, samolot nie leci w próżni. A będzie sie obracał nie na skutek - bezpośrednio - siły uderzenia, tylko w wyniku utraty - w skutek tego uderzeniai - fragmentu skrzydła. Powstały z tego powodu moment będzie przyczyną obrotu, nie siła uderzenia, której efekt w postaci prędkości przechylenia będzie niewielki i krótko - w porównaniu z efektem urwania końcówki - trwający.
ANDRZEJMAT18:14"

andrzejmat.salon24.pl/559785,profesor-i-dunski-nikifor
 

andrzejmat.salon24.pl/560172,profesor-i-dunski-nikifor-bis

"Warto sobie uświadomić, że tylko efekt narastającego przechylenia na lewe skrzydło powodował zwiększające się początkowo bardzo wolno odchylanie toru ruchu w lewo, powodowane przechylającą się w lewo siłą nośną. Jeszcze po 150 metrach od brzozy to odchylenie było znikome. Wpływ samego uderzenia w brzozę na ruch samolotu był ‘sam w sobie’ praktycznie żaden. "

andrzejmat.salon24.pl/536255,resume-uwagi-dla-laikow-i-humanistow

 

Jako dodatek wykres z opracowania prof. Kowaleczki :

 

oraz wnioski:

 

BBudowniczy
O mnie BBudowniczy

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Polityka