Search in topic

Компоновка бпла

Хотелось бы услышать мнение уважаемых моделистов, почему большинство беспилотников построены по схеме “рамы” с толкающим винтом?
Какие преимущества имеет такая компоновка перед “классической” самолетной?

большинство беспилотников построены по схеме “рамы” с толкающим винтом?

Где-то говорилось, что так удобней размещать курсовую камеру в носу.

Удобство компоновки измерительной и др. аппаратуры.

Где-то говорилось, что так удобней размещать курсовую камеру в носу.

Привет!
100% согласен.
Однако есть еще обстоятельство - грузоподъемность (или, что связано, низкая нагрузка на крыло). В этом смысле предпочтительно летающее крыло - ничего лишнего, сплошная несущая поверхность. Недаром у электриков так популярны Торики - как не грузи, летает и планирует прилично. Но у летающего крыла проблемка - неустойчивость по тангажу. Приходится делать крыло стреловидным с отрицательной круткой на концах - нетехнологично. Или ставить гироскоп. Или употребить оперение на легких балках - получается “рама” 😃
Удачи!

Удобство компоновки измерительной и др. аппаратуры.

А в чем, собственно, удобство? Чтобы в поле обзора камеры наблюдения не мешался винт?
Так камера всегда напрвлена под некоторым углом вниз и если установить ее ближе к середине фюзела, то винт не будет мешать обзору.
Видимо есть какие-то более веские причины, так как компоновка типа “рама” дает как минимум 4 проблемы:

1. Нестандартный винт
2. Худшее охлаждение двигателя
3. Проблемы с раскрытием посадочного (аврийного) парашюта
4. Опорные подшипники двигателя работают в нестандартном режиме
   Но этими проблемами все же пренебрегают. Спрашивается - почему? ☕

У не скоростных самолетов толкающий винт дает на 1/3 сопротивления меньше чем тянущий, Но думаю, это не определяющий фактор.

А в чем, собственно, удобство? Чтобы в поле обзора камеры наблюдения не мешался винт?
Так камера всегда напрвлена под некоторым углом вниз и если установить ее ближе к середине фюзела, то винт не будет мешать обзору.
Видимо есть какие-то более веские причины, так как компоновка типа “рама” дает как минимум 4 проблемы:

1. Нестандартный винт
2. Худшее охлаждение двигателя
3. Проблемы с раскрытием посадочного (аврийного) парашюта
4. Опорные подшипники двигателя работают в нестандартном режиме
   Но этими проблемами все же пренебрегают. Спрашивается - почему? ☕

как правило БПЛА делаются под полезный груз, который должен преодолеть по воздуху расстояние от А до Б, это не обязательно должна быть камера, но как правило какойнибудь электронный блок с очень чувствительной аппаратурой, и как правило в техническом задании всегда стоит что-то типа “…на борту по курсу не должно быть источников помех!” от сюда как следствие- двигатель выносится назад, что поршневой что турбина, т.е. максимальное отдаление двигателя от “полезного груза”.
С охлаждением ещё никогда проблем не возникало, зависит от продуманности компановки, толкающие винты в авиации такие же стандартные как тянущие и по цене и по применению. Аварийная система спасения (парашют, шары итд.) выстреливается пиропатроном как на Ультралайтах, в зависимости от типа обеспечивает стабильную надёжность работы до скоростей 500-800 км/ч!
Дельты сделаные по стабильной схеме летают очень надёжно, не склонны к валиванию на крыло, требуют минимум механизации крыла- только 2 управляющих элемента, а это опять снижение веса самолёта, следовательноувеличение веса полезного груза
to AVK
технология не сложнее не крученного крыла, дело только опыта и самой технологии.

…
to AVK
технология не сложнее не крученного крыла, дело только опыта и самой технологии.

Согласен, летающие крылья например, для любительской аэрофотосъемки, очень подходят. Но гироскоп не повредит - по оценкам более опытных коллег, количество “качественных” снимков повышается с 30 до 70%. Проверить смогу на своем “крыле” в ближайшее время 😃
А про технологию, если речь идет о промышленной, то чем проще, тем дешевле…

С охлаждением ещё никогда проблем не возникало, зависит от продуманности компановки, толкающие винты в авиации такие же стандартные как тянущие и по цене и по применению. Аварийная система спасения (парашют, шары итд.) выстреливается пиропатроном как на Ультралайтах, в зависимости от типа обеспечивает стабильную надёжность работы до скоростей 500-800 км/ч!

Я имел в виду маленькие беспилотнички, построенные на основе стандартных авиамодельных комплектующих.
Отсюда и интерес к таким мелким в глобальном смысле проблемам типа отсутствия в продаже толкающих винтов.
Самолетные калильные и бензиновые моторы рассчитаны на обдув винтом, а не набегающим потоком воздуха.
И выброс парашюта желательно сделать не пиропатроном, а пружиной.

Пара цитат о толкающих винтах из разных источников:

УРОК ПРАКТИЧЕСКОЙ АЭРОДИНАМИКИ

В этой главе мы, наверное, повторим многое из того, что приходилось говорить после прошлых слетов. Что делать - ошибки повторяются.

Одна из самых распространенных - непродуманное использование толкающих воздушных винтов. Оговоримся: толкающий винт сам по себе вовсе не ошибка - подчас компоновка, размещение экипажа и целевой нагрузки вынуждают использовать именно его. Надо только помнить, что толкающий винт в полете и на разбеге затеняется и потери в тяге оказываются неизбежными. И дефект этот обнаружить не просто: npи работе на месте статическая тяга оказывается порой достаточно высокой. Кроме того, тянущий винт интенсивно обдувает крыло, увеличивая его подъемную силу. При этом самолет легче и на меньшей скорости отрывается при взлете.

Влияние обдувки крыла потоком от винта достаточно велико. Например, у самолета Як-50 скорость сваливания с задросселированным или остановившимся двигателем без обдувки составляет 100 км/ч, а на максимальном режиме работы мотора - 70… 75 км/ч. Поэтому толкающие винты лучше использовать на мощных скоростных самолетах. Ну а применять их на аппаратах с низкой энерговооруженностью, характерной для самоделок, - явная ошибка. Судите сами: на СЛА-87 «Стриж», «Сигма», «Пеликан», «Утенок», «Эльф» с толкающими винтами так и не смогли оторваться от взлетной полосы. Ну а «Егорыч», «Гном», «Арго-02» и самолет В. Фролова с тянущими винтами и аналогичными силовыми установками великолепно летали.

И еще одно замечание. На аппаратах с толкающим винтом затруднено охлаждение двигателя: набегающего потока здесь уже недостаточно. Помните, как в первом же полете перегрелись моторы «Феникса» М-5 с толкающими винтами! То же наблюдалось и на многих других аппаратах. Так что, если уж без толкающего винта обойтись невозможно, обеспечить надежное охлаждение лучше всего применением дополнительного вентилятора, какой, в частности, установлен на самолете «Стриж» с мотором водяного охлаждения: он обдувает водяной радиатор.

1. Толкающий винт.
   >
   > Распространен миф о том, что толкающий винт обладает меньшими потерями мощности по сравнению с тянущим, а сопротивление фюзеляжа, не находящегося в струе винта будет меньше.
   > На самом деле, тянущий винт потребляет воздух из неограниченного пространства, а индуктивная скорость винта за его плоскостью резко падает с ростом скорости полета, составляя на крейсерском режиме менее 10% от последней. Тяга винта, за которым находится правильно сформированное тело, всегда больше тяги изолированного винта. Разница прироста тяги и сопротивления обдутой поверхности ЛА составляет от 2 до 5% на скоростях полета вблизи максимальной. Вот и все потери. Более того, на меньших скоростях обдув приводит к существенному повышению аэродинамического качества за счет снижения индуктивного сопротивления. Максимум пользы от этих эффектов происходит тогда, когда внешний вид самолета нарисован правильно. У самолета Ан-2 обдув повышает качество с 10 до 11.4 с одновременным понижением наивыгоднейшей скорости с 160 до 146 км/ч. Естественно, при этом понижается граница раздела первых и вторых режимов, растет скороподъемность и угол набора.
   > Толкающий винт находится в испорченном потоке. Если он находится непосредственно за задней кромкой крыла или оперения, каждая лопасть винта дважды за оборот пересекает заторможенный турбулентный след. Это не только понижает КПД, но и сильно увеличивает шум на местности. Еще при испытаниях бомбардировщиков XB-47 и B-36 с толкающими винтами у задней кромки крыла, наземный персонал легко идентифицировал эти машины по “особому шуму винтов”, который на деле напоминал пулеметную очередь. В похожем безобразии замечены и современные самолеты Piaggio Avanti P-180 и Beechcraft Starship 2000. Особенно забавны попытки объяснить этот шум с позиции “более благоприятных условий работы толкающего винта”. Согласно отчета BMAA (British Microlight Aircraft Association) по поводу снижения шума от СЛА на местности, толкающий винт в любой известной аэродинамической схеме, как на самолете, так и на МДП, вопит как минимум на 10 дБ громче, чем тянущий тагого же диаметра на том же двигателе.
   > На самолете бизнес-класса аналогичной схемы, который строили на фирме Grob, даже пошли на применение многолопастного винта с эластичным креплением лопастей к втулке. Сейчас ничего не слышно про этот проект.
   > Каких-либо преимуществ в ЛТХ у самолетов с токающими винтами не обнаружено. наконец, толкающий винт всегда привносит серьезные компоновочные проблемы.

БПЛА как правило стартуют с катапульты 😃 А те, что стартуют сами имеют переизбыток мощности 😃
Поставьте мотор спереди и пусть он засирает выхлопом всю аппаратуру 😃

Самолетные калильные и бензиновые моторы рассчитаны на обдув винтом

Э-э, а что капот обдуву не мешает? 😃
Или это “специальные, подкапотные” двигатели?
😇

Я имел в виду маленькие беспилотнички, построенные на основе стандартных авиамодельных комплектующих.
Отсюда и интерес к таким мелким в глобальном смысле проблемам типа отсутствия в продаже толкающих винтов.
Самолетные калильные и бензиновые моторы рассчитаны на обдув винтом, а не набегающим потоком воздуха.
И выброс парашюта желательно сделать не пиропатроном, а пружиной.

Покопайся в сайтах производителей винтов, там скок хош, можешь в граупнер заглянуть, там тоже есть.
модельные калилки тоже можно хорошо охлаждать, посмотри у вертолётчиков.
что касается выброса парашюта на пружине тоже достаточно примеров, особенно у ракетчиков, где за счёт мощности двигателя выброс парашюта пирозарядом не возможен, там все на пружинах и резинках

Покопайся в сайтах производителей винтов, там скок хош, можешь в граупнер заглянуть, там тоже есть.
модельные калилки тоже можно хорошо охлаждать, посмотри у вертолётчиков.

Это все понятно 😃 ,
но толкающий винт придется закызывать хрен знает где,
а для имеющейся в наличии самолетной калилки надо точить новую башку по типу вертолетной.

Понимаю, что все это звучит очень мелочно, но я сейчас как раз пытаюсь определиться с выбором
компоновки для небольшого экспериментального беспилотничка для отработки некоторых задумок
с видеосъемкой и простенькой навигационной системой на основе приемника GPS, наладонника и пары гироскопов.
По ходу дела состав оборудования может измениться, хотелось бы, чтобы сам планер был для этого подготовлен…

Финансирование происходит из собственного кармана, отсюда и желание сэкономить на мелочах 😃 .

Это все понятно 😃 ,
но толкающий винт придется закызывать хрен знает где,
а для имеющейся в наличии самолетной калилки надо точить новую башку по типу вертолетной.

Понимаю, что все это звучит очень мелочно, но я сейчас как раз пытаюсь определиться с выбором
компоновки для небольшого экспериментального беспилотничка для отработки некоторых задумок
с видеосъемкой и простенькой навигационной системой на основе приемника GPS, наладонника и пары гироскопов.
По ходу дела состав оборудования может измениться, хотелось бы, чтобы сам планер был для этого подготовлен…

Финансирование происходит из собственного кармана, отсюда и желание сэкономить на мелочах 😃 .

у меня дома толкающий винт дежит для 10-кубового движка, давай адрес, сын на неделе вышлет

у меня дома толкающий винт дежит для 10-кубового движка, давай адрес, сын на неделе вышлет

Огромное спасибо за участие, но моторчик планируется 15-кубовый и винтик нужен не меньше 14х6.

Привет всем,
Вопрос интересен и важен. Принимая решение на применение той или иной схеме, приходится держать в виду вещи противоречивые. Одна из причин можеть быть то, что для рассположение апаратуры дальше от движка схема толкающим винтом дает выгриш в весе. Пример: Эсли на самолете нужно осигурить метр и больше отстояние датчика весом в один килограм, при тянущем винте поставите этот килограм далеко от центра тяжести и возникает проблем с центровки. При толкающий винт, вес оперения легко компенсирует это. Кроме того эсли захотеть сделать самолет типа Lego - модульным, проще получить центровки применяя толкающий винт. В то время можно думать и о замене двигателя и бака сообразно разних задач.
Вопрос о парашуту и катапульте мне кажется усложняет дело. Проще выстрелить самолет тянущим винтом с катапульта, а парашут опасно открывать при вращающимся винте. Возможное решение здес.
То что я сделал здес.

А что, найти две шестеренки и два подшипника на реверсирующий редуктор религия не позволяет? 😉
Это кстати и ось винта позволит немного поднять…