Биплан или моноплан?
Из статьи в статью переходит это утверждение без всяких ссылок на площадь крыла и т.п. И нигде не объясняется, почему так.
Но в общем случае это неверно.
Достаточно провести мысленный эксперимент: взять моноплан и приделать к нему второе крыло. Если посмотреть на получившийся вес и площадь крыла, то совершенно очевидно, что этот самый угол установившегося планирования станет только положе.
Угол планирования определяется соотношением Сy/Cx
У бипланов оно вообще говоря значительно ниже.
Мысленный эксперимент – вещь хорошая, но Вы упускаете из рассмотрения взаимное влияние верхней и нижней консолей.
Всех благ,
Угол планирования определяется соотношением Сy/Cx
Вот именно.
Если просто добавить к моноплану еще одно крыло, то Сy/Cx увеличится, следовательно угол планирования уменьшится.
Или вы считаете, что у фюзеляжа Сy/Cx больше, чем у крыла? 😃
Если просто добавить к моноплану еще одно крыло, то Сy/Cx увеличится, следовательно угол планирования уменьшится.
Из практики 😲 Все мои самолеты (электрички, до 1 м), без двигателя прекрасно планируют… Исключение - бипланы 😃 (крыло объемное)…
Вот именно.
Если просто добавить к моноплану еще одно крыло, то Сy/Cx увеличится, следовательно угол планирования уменьшится.Или вы считаете, что у фюзеляжа Сy/Cx больше, чем у крыла? 😃
Это неверно. Если к моноплану добавить еще одно крыло, суммарное аэродинамическое качество (отношение Су к Сх )уменьшится. Даже не учитывая взаимное влияние обтекания удвоение крыла эквивалентно увеличению хорды, а не размаха. В теорию вдаваться не буду, но это так.
В результате эквивалентное удлинение крыла падает вдвое и растет индуктивное сопротивление.
Так что замечание верное. При прочих равных параметрах качество биплана ниже моноплана. Особенно, если библан раскосный. Впрочем, об этом я уже писал в обзоре.
Совет автору темы:
Биплан летит не так как моноплан. Субъективно это эквивалентно аналогии из автомобилизма: Переход от моноплана к биплану по пилотированию эквивалентен пересадки с ВАЗ 2110 на Гольф с мотором равной мощности.
Моща одна и максималка одна, а ощущения - другие. 😃
Это неверно. Если к моноплану добавить еще одно крыло, суммарное аэродинамическое качество (отношение Су к Сх )уменьшится. Даже не учитывая взаимное влияние обтекания…
А все-таки почему ?
Предположим, берем два одинаковых моноплана. Каждый из них имеет некоторое значение Су/Сх.
Соединяем их вместе. Если взаимное влияние крыльев не учитывать, то Су/Сх не изменится.
Теперь убираем один из фюзеляжей. Если взаимное влияние крыльев не учитывать, то Су/Сх должен увеличиться.
Объясните, что здесь неправильно.
А что тут непонятного? Vovic же конкретно написал:
Даже не учитывая взаимное влияние обтекания удвоение крыла эквивалентно увеличению хорды, а не размаха. В теорию вдаваться не буду, но это так.
В результате эквивалентное удлинение крыла падает вдвое и растет индуктивное сопротивление
И опытом это подтверждается, биплан приходится сажать под большим углом к горизонту (с большей вертикальной скоростью), чтоб скорость не потерять.
И по поводу вашего примера:
И что тут складывать и вычитать, неужели вы думаете, что суммарное лобовое сопротивление двух крыльев меньше, чем одного?
Вот если взять линейку деревянную узкую и длинную, и двигать ее попереш потока (широкой стороной к потоку), а потом поломать ее по середине и склеить так, чтоб она была в два раза шире и провести тот же эксперимент, то у какой сопротивление больше будет? Какую линейку воздуху обогнуть легче?
Берем моноплан с прямоугольным крылом. Режем крыло пополам на две консоли. На тот же фюзеляж ставим консоли друг над другом. Получаем биплан. И что будет? 😃
А будет то, что сказал vovic - эквивалентное удлинение крыла уменьшится в двое. А индуктивное сопротивление возрастет в разы.
Чего не понятного-то?
И по поводу вашего примера:
И что тут складывать и вычитать, неужели вы думаете, что суммарное лобовое сопротивление двух крыльев меньше, чем одного?
Я говорю о биплане, суммарная площадь крыльев которого в два раза больше, чем площадь крыла сравниваемого с ним моноплана.
Cуммарное лобовое сопротивление двух крыльев, естественно, не меньше, чем одного? Оно ровно в два раза больше. Но и суммарная подъемная сила тоже в два раза больше, если не учитывать взаимное влияние крыльев.
Берем моноплан с прямоугольным крылом. Режем крыло пополам на две консоли. На тот же фюзеляж ставим консоли друг над другом.
…
эквивалентное удлинение крыла уменьшится в двое. А индуктивное сопротивление возрастет в разы.
А я как раз и не предлагаю резать пополам, а поставить две одинаковые исходные консоли друг над другом.
Если, как сам же vovic предложил, не учитывать взаимное влияние крыльев, то эквивалентное удлинение каждого крыла вовсе не уменьшится в двое, а останется прежним. И индуктивное сопротивление вовсе не возрастет в разы, а останется прежним.
Так в чем же здесь дело?
Может быть просто в том, что всегда привыкли сравнивать моноплан и биплан с одинаковой суммарной площадью крыльев?
Или все-таки взаимное влияние крыльев так велико?
Хоть в лоб, хоть по лбу… 😃
Чем короче крыло ( меньшее удлиннение ) - тем выше индуктивное сопротивление. Не стоит забывать, что удлиннение - это отношение площади к размаху. Удвойте площадь при том-же размахе - уменьшите тем самым удлиннение. 😃 Хоть три крыла, хоть пять…Сх профильное - это ерунда по отношению к индуктивному…
Качество самолёта непосредственно связано с качеством крыла, а тем самым с его удлиннением. Если взять два крыла одинаковой площади, но с разным удлиннением - которое будет лучше ?
Господа! Просветите дилетанта, чем лучше (или хуже) биплан, с точки зрения
пилотирования и удовольствия от пилотирования. Хочу построить биплан
для пилотажа.
Уважаемые коллеги полезли в область аэродинамики… 😒 Скажу
чисто с практической точки зрения - строй байп и летай на здоровье !
Если “не попрет” - значит это не твое. Через меня прошло 6 бипланов
(ну люблю я их), у каждого свои нюансы в пилотировании. Если тебе
интересно просто попробовать, прикупи кит Super Stearman. Мотор
туда кубов 10 потяжелее - самолет сам по себе легкий, но имеет проб-
лему в виде задней центровки. Для чего-то ближе к 3D лучше ульти-
мэйта еще ничего из бипланов не придумали, ценители очень хвалят
киты от Dave Patrick (сам не пробовал), я летаю на самодельном по
мотивам GreatPlanes и на профильном (a-la SIG Ultimate). Здесь пра-
вильно заметили некоторые особенности:
- нужен overpower, если кит под 2т .40-.46 – ставь минимум .60;
- с планированием у бипланов плохо, посадить ультимэйт с заглохшим
мотором без поломок почти нереально; - на вертикалях идет медленнее, факт, но это лучше для пилотажа,
да и держать строго на вертикали проще.
С чем несогласен:
- Более подвержен влиянию турбулентности воздуха - в минус, в порывы ветра управление им сложнее
Ничего подобного ! Попробуйте полетать в сильный порывистый ветер на
байпе и моноплане (со сравнимым весом) и почувствуйте разницу.
В общем биплан - штука на любителя (ценителя). Я именно на байпе нау-
чился делать многие фигуры впервые. Кому-то бипланы вообще “не катят”,
вот romychs, например. Попробуйте - вдруг понравится ?
p.s. Часть моего “ангара” бипланов можно увидеть в “Галерее”, фотка с
Питтсом изготовления Александра Регеля даже заняла второе место. 😃
Жалко разбитого Pitts Special - тот занял бы первое. 😃 Потому что краси-
вее биплана в воздухе не смотрится ни один самолет. 😃 Мое ИМХО !!!
… удлиннение - это отношение площади к размаху…
Небольшое уточнение: удлинение - отношение квадрата размаха к площади.
А так, далее по тексту.
Я полностью согласен с klava.
==============================
А вот в части теории давайте продолжим.
Хоть в лоб, хоть по лбу… 😃
Чем короче крыло ( меньшее удлиннение ) - тем выше индуктивное сопротивление. …
Если взять два крыла одинаковой площади, но с разным удлиннением - которое будет лучше ?
Нужно внимательнее читать.
Я как раз и спрашиваю, а что будет, если к одному крылу добавить точно такое же, с таким же удлинением, а вовсе не короче и с такой же хордой.
Общая площадь крыльев удвоится, удлинение каждого крыла не изменится. Подъемная сила удвоится,если не учитывать взаимное влияние крыльев.
Так почему аэродинамическое качество такого биплана должно быть хуже, чем у моноплана, имеющего одно крыло такого же удлинения и такой же хорды, если не учитывать взаимное влияние крыльев?
И совсем другой вопрос, почему таких на практике не строят 😁 .
Добавить - ХДЕ ?! Состыковать консолями ?!
При том-же размахе крыло вдвое большей площади автоматически даёт меньшее удлиннение, или я не прав ? 😃
Добавить - ХДЕ ?! Состыковать консолями ?!
При том-же размахе крыло вдвое большей площади автоматически даёт меньшее удлиннение, или я не прав ? 😃
Берем два одинаковых планера. Берем винтик, соединяем их фюзеляжи так, чтобы один был сверху, другой снизу.
Удлинение изменилось?
Потом один фюзеляж выкидываем вовсе, получается биплан.
Теперь удлинение изменилось?
Можно еще более драматизировать ситуацию.
Берем два отличных планера, они летают на расстоянии 1 километр друг от друга, аэродинамическое качество каждого отличное.
Потом все ближе и ближе друг к другу.
Потом один на 20 см выше друг друга, а взаимное влияние крыльев мы не учитываем, так что летают и летают 😃
Потом соединяем их стойкой и вдруг из-за этой маленькой детали аэродинамическое качество стало гораздо хуже.
Мы стараемся это поправить и убираем один фюзеляж вовсе, а аэродинамическое качество получившегося биплана еще ухудшилось.
Почему, если не учитывать взаимное влияние крыльев?
Берем два одинаковых планера. Берем винтик, соединяем их фюзеляжи так, чтобы один был сверху, другой снизу.
Удлинение изменилось?
Потом один фюзеляж выкидываем вовсе, получается биплан.
Теперь удлинение изменилось?
Изменилось естессно… 😃
А вот в части теории давайте продолжим.
Так почему аэродинамическое качество такого биплана должно быть хуже, чем у моноплана, имеющего одно крыло такого же удлинения и такой же хорды, если не учитывать взаимное влияние крыльев?
И совсем другой вопрос, почему таких на практике не строят 😁 .
Нельзя не учитывать взаимное влияние…
Если рассматривать создаваемую крылом подъемную силу как результат разности давления на нижней и верхней поверхностях крыла, то получаем, что избыточное давление снизу верхней консоли компенсируется разрежением над нижней консолью.
С практической точки зрения дополнительный джаз вносят конструктивые элементы – стойки, растяжки…
Всех благ,
У каждого крыла по отдельности - нет. У самолета в целом - да, размах какой? Площадь несущая какая?
Хоть Клава и говорит, что я не любитель бипланов, но что-то в них все же есть. Он мне давал порулить. Его недостаток - быстрая потеря скорости, из за которой приходится планировать под большим углом, является и достоинством, самолет быстрее останавливается при входе в срывные фигуры. То что масса не разбросана от центра тяжести, приводит к тому, что биплан хорошо крутится вокруг всех своих осей. Но рулить им сложней. А не нравятся они мне, как ни странно, внешне. Тихоходностью и стариной от них веет, да и сложные они. Хотя летают они не так уж и медленно, особенно если вместо .75 поставить .90 . У нас есть видеоролик, который мы никому не показываем, когда я кидаю в небо такой биплан, весом 3 кг. и он просто стрелой вырывается из рук и уходит в небо, тут же следует мой восхищенный комментарий (матом) и ответный комментарий Клавы (то же матом).
вставлю свои 5 копеек в спор про планиование бипланов.
1 Хочу заявить, что если сделать биплан на основе двух крыльев от ПЛАНЕРОВ - то его аэродинамическое качество будет таки лучше, чем у каждого планера по отдельности
2 Но крыло биплана - это НЕ крыло планера! У него:
2.1 Большое индуктивное сопротивление законцовок, которых на биплане аж 4 штуки
2.2 раскосы и всякие там расчалки тоже влияют весьма непозитивно на лобовое сопротивление
2.3 если у биплана на крыле есть стреловидность - то сопротивление законцовок еще выше 😃
2.4 Углы установки верхнего и нижнего крыла различны - а значит, в свободном планировании у каждого крыла свой угол, а они вынуждены каждое лететь не под своим оптимальным углом атаки - в итоге ОБА крыла работают плохо. Ведь известно, что планер\моноплан хорошо и устойчиво планирует лишь при определенном угле глиссады, при других углах либо быстро теряет высоту, либо скорость…
2.5 и крылья биплана друг на друга все-таки влияют.
Однако, если биплан проектировать именно как планер - два планерных крыла с одним углом установки и на большом расстоянии друг от друга - то планировать он будет не хуже обычного планера-моноплана, а то и лучше - в зависимости от нагрузки и профилей 😃
Супер !!!
Браво !!!
Номер бисируется !!! 😂
Если взять ваш теоретический биплан и из двух его крыльев сделать эквивалентное (Су и САХ) крыло для моноплана, то у моноплана аэродинамическое качество будет выше.
Как вы биплан с монопланом сравниваете, я не пойму? По габаритам что ли? 😃
Однако, если биплан проектировать именно как планер - два планерных крыла с одним углом установки и на большом расстоянии друг от друга - то планировать он будет не хуже обычного планера-моноплана, а то и лучше - в зависимости от нагрузки и профилей 😃
Нет, все-таки хуже!
В подготовке цикл статей по крылу. Там и про это будет.
Два слова здесь:
Вячеслав, Вы не учитываете одного в своих рассуждениях. Даже без учета взаимного влияния крыльев, суммарное качество будет меньше.
Последовательность здесь такая. Качество профиля зависит от угла атаки. Максимально оно только на определенном угле. Взяв два одинаковых крыла, но с одним фюзом, Вы уменьшаете массу и нагрузку на крыло. Для той же скорости полета угол атаки уменьшается и аэродинамическое качество неизбежно падает. А переход на меньшие скорости при сохранении прежнего угла атаки уводит обтекание вниз по числам Re - и качество тоже падает. Чтобы понять это - надо посмотреть характер поляр большинства профилей и порассуждать.
Задумайтесь, для чего на планеры добавляют балласт?
Да для максимизации аэродинамического качества планера на разных скоростях полета, диктуемых погодными условиями!
Все остальные факторы - взаимное влияние крыльев, раскосы и т.п. только усугубляют разницу в качестве. Поэтому бипланов - парителей не бывает.
А как же на моторном биплане?
Обратите внимание, на бипланах каждое крыло в отдельности имеет необычно большое для самолета удлинение. В результате эквивалентное удлинение хоть и уменьшается вдвое, но все же составляет приличную величину для самолета.
Но не для планера!
Теперь понятно?