Проверка на прочность пилотажной модели самолёта

nazinss

Думаю что показатели скорости можно вычислять из данных о моторе и винте.
Но для этого опять понадобится первоначальные данные из практики.
Современная телеметрия показывает все что нужно: скорость полета, обороты двигателя.
Зная шаг винта можно вывести формулу и по ней считать скоростной диапазон любой модели.

Только не надо давать ссылки на какие либо справочники в которых вроде как это уже есть, только для всяких аэросаней и дельтапланов.
В авиамоделировании такие числа “Ре” которые в настоящей авиации вообще за “Ре” не считают.
Если уж заниматься расчетом авиамоделей, то и исходные данные надо снимать с авиамоделей.

На счет перегрузки, на белорусском форуме мы уже обсуждали этот вопрос.

Перегрузки в полете.

Есть формула:

G=(V*V)/(r*g)

где
V - скорость полета,
r - радиус маневра,
g - ускорение свободного падения,
m - масса тела.

PS это мое 888 сообщение 😃

Панкратов_Сергей
V_Alex:

Перегрузка считается по желаемому радиусу петли

nazinss:

Есть формула:

G=(V*V)/(r*g)

Мне видится что по радиусу петли считать не верно.
Только по максимальной скорости. Именно она определяет максимумы перегрузки. А радиус петли - только то насколько мы к этому максимуму можем приблизиться ( а это уже определяется больше не возможностями самолета, а дуростью пилотирующего).
Пы-сы: тут, кстати, и наблюдается большая разница в подходе проектирования настоящих самолетов и моделей.
Для настоящего самолета ( пилотажного, боевого) нет смысла закладывать перегрузки много более чем те что может выдержать пилот. И пилот пятой точкой чувствует перегрузку.
А для модели этого ограничивающего фактора нет. Потому критерий только один- максимальная скорость.
Максимальная скорость и площадь крыла определяют максимальную действующую силу на крыло.

nazinss
Панкратов_Сергей:

Мне видится что по радиусу петли считать не верно.

вы бы тему по ссылке почитали для начала. внимательно.

Панкратов_Сергей
nazinss:

вы бы тему по ссылке почитали для начала. внимательно.

А что, в той теме доказано что законы физики не верны?

Панкратов_Сергей:

Максимальная скорость и площадь крыла определяют максимальную действующую силу на крыло.

Вы б мой пост внимательно прочли, в нем одном больше выводов чем во все той теме.😃

V_Alex
Панкратов_Сергей:

Мне видится что по радиусу петли считать не верно.
Только по максимальной скорости. Именно она определяет максимумы перегрузки.

Может мы говорим о разных перегрузках? Поперечные перегрузки возникают на криволинейных траекториях, продольные - на прямолинейных участках разгона-торможения. Они вполне могут совмещаться.
В горизонтальном полете при любой скорости подъемная сила крыла должна компенсировать вес летательного аппарата. Прочность крыла в продольном направлении на порядок выше, чем в поперечном. Избыточная скорость может вызвать флаттер, но это ИМХО посчитать на уровне модели проблематично, нужно продувать.

nazinss
Панкратов_Сергей:

Вы б мой пост внимательно прочли, в нем одном больше выводов чем во все той теме.

ЧСВ зашкаливает ?

Читаю я внимательно и выводы сделал. Вот какие результаты вы лично здесь предоставили.

Панкратов_Сергей:

Аэродинамические нагрузки легко считаются.

Панкратов_Сергей:

Проблема что принять за действующие силы-ускорения.

Панкратов_Сергей:

Мне видится что по радиусу петли считать не верно.

Сначала у вас все легко, потом выясняется что есть проблемы, потом начинается бред…

Чтоб ясности в этой теме стало больше, ИМХО надо задать данные и считать, потом сравнивать данные.
А то кроме демагогии и споров по формулировкам ничего не будет.

Панкратов_Сергей
V_Alex:

Может мы говорим о разных перегрузках?

Я думаю что нет. Нас же интересует МАКСИМАЛЬНАЯ, та которая может возникнуть в эксплуатации? Верно? И перегрузка нас мало интересует, нас интересует сила…
Рассуждаем далее…
Вы рассматриваете какой то радиус, то есть центробежную силу…
К примеру вращение груза на веревке.
И тут максимальная нагрузка будет определяться прочностью веревки. Верно?

Но у нас нет веревки!! Но вместо нее ту же удерживающую силу оказывает подъемная сила крыла.
А какова максимальная ( возможная) подъемная сила крыла ? Площадь*квадрат скорости*коэффициент*Сумах. Вот и все. Нет тут никаких радиусов ( которые и задать то или предположить очень сложно), есть только скорость…
Итог:
Зная максимальную скорость, площадь крыла, Сумах- мы можем определить максимально возможную силу, действующую на крыло.
А насколько мы в полете можем приблизиться к этой максимальной силе будет зависеть от стиля пилотирования и от возможностей рулевых плоскостей ( вот тут включается радиус маневра).

nazinss:

Сначала у вас все легко, потом выясняется что есть проблемы, потом начинается бред…

Да нет же. Тут скорее первоклассник не понимает о чем пишет десятиклассник.

Alx1m1k
miola:

А вот почему отрываются шасси на ARF - очень хотелось бы выяснить.

экономия веса и бизнес.борьба за лёгкость моделей-чем легче,тем быстрей купят.энергетическую силовую установку можно послабее.взлёт с ровной и гладкой плоскости заложен.бизнес-разбил-купи новую.каждый моделист знает где,как и с какой целью летает.очень многие не могут делать модели дома с “0” по многим причинам,поэтому и дорабатывают (доделываю,переделывают) многие узлы сразу(кто понимает) или начинают думать после краша.давно АРФ всегда рассматриваю как “сырой” но хороший материал.происходит куча разных доработок .в итоге и другой вес и силовая установка и пр.но модель лучше летает,потому что и взлётка не идеальна-стиральная доска для модели.“Роза ветров” переменчива.скорость ветра и слои ветра разные.и пр. и пр.Каждый пилот готовит модель для определённой полётной зоны со всеми её(зоны) условиями.АРФы никогда не будут делать “идеально”.и мы всегда их будем немного “перелопачивать” под своё “умозаключение”.

Панкратов_Сергей
Alx1m1k:

экономия веса и бизнес.борьба за лёгкость моделей-чем легче,

Еще такой фактор- ранее не было моделей со столь объемными фюзеляжами. А это подразумевает что при попытке сохранить вес при создании более объемного фюзеляжа большую ажурность конструкции, а следовательно меньшую крашеустойчивость.

nazinss
Панкратов_Сергей:

вот тут включается радиус маневра

Именно потому что траектория модели проходит по радиусу в формуле он присутствует как величина от которой зависит результат.
Например, по формуле, чтоб получить перегрузку 10G, модель должна на скорости 60км/ч сделать петлю радиусом 3 метра.
А вот сделает так модель или нет в реальном полете это уже совсем другой разговор!
Вводите в формулу реальные значения и получите реальный результат.

P/S как оказалось десятиклассник не понимает.

Панкратов_Сергей
nazinss:

P/S как оказалось десятиклассник не понимает.

Нет, причину со следствием путаете.
Сила эта - подъемная сила крыла и ни что иное.

Вот тут я полностью сформулировал-

Панкратов_Сергей:

Итог:
Зная максимальную скорость, площадь крыла, Сумах- мы можем определить максимально возможную силу, действующую на крыло.
А насколько мы в полете можем приблизиться к этой максимальной силе будет зависеть от стиля пилотирования и от возможностей рулевых плоскостей ( вот тут включается радиус маневра).

Если не согласны с написанным- добро пожаловать с аргументами. Обсудим ваш вариант расчета максимально возможной подъемной силы.

nazinss:

А вот сделает так модель или нет в реальном полете это уже совсем другой разговор!

Нет. Это не другой разговор. Это лишь говорит о неверности подхода к расчету, ошибке, связанной с тем что за основу взяты не те вводные.

Губанов_Игорь
Панкратов_Сергей:

Мне видится что по радиусу петли считать не верно.
Только по максимальной скорости. Именно она определяет максимумы перегрузки. А радиус петли - только то насколько мы к этому максимуму можем приблизиться ( а это уже определяется больше не возможностями самолета, а дуростью пилотирующего).
.

Вот два реальных примера из “дурости пилотирующих”:

  • кордовая пилотажная модель в стандарте на скорости 100км/час должна выполнять радусы разворотов 1,5м. Но в предельных значениях на скорости 120км/час надо обеспечить радиус 1,0м. Таких эволюций за 1 полет выполняется масса, а сам самолет должен жить лет 15-20
  • радиогоночный самолет на скорости 350 км/час должен развернуться на вешке № 1 с радиусом 10м.

Это все к чему - в обоих случаях необходимо обеспечить прежде всего заданную перегрузку.

Панкратов_Сергей
Губанов_Игорь:

Вот два реальных примера из “дурости пилотирующих”:

“Дурость” если маневром и скоростью нагрузили крыло так, как оно не может выдержать.
Тут нужно понимать что самолеты делаются для разных задач…
Ну и следующее:

  1. Исходя из максимально возможной скорости рассчитываем максимально возможную подъемную силу.
  2. Сравниваем эту максимально возможную силу с той силой что может выдержать лонжерон ( или крыло).
  3. Получаем следующие выводы-
    а) скорее что для пилотажки все фигуры будут возможны без разрушения ( если нет- то думаем как исправить ( уменьшить скорость или расходы рулевых поверхностей на скорости )
    б) для планера скорее будет ясно что нужно будет очень аккуратно быть с отклонениями рулевых поверхностей на скорости. Потому как скорость и подъемная сила крыла на этой скорости легко могут быть выше пороговой для крыла-лонжерона.
    Скорость мы можем легко предполагать и измерять. А вот радиус фигуры - нет. Предполагая радиус больший- обманываем себя возможной малой нагрузкой, предполагая меньший - обманываем себя, потому как модель просто не в состоянии этот радиус на этой скорости реализовать ( не хватит подъемной силы крыла).
Губанов_Игорь

Сергей, вы не прочитали внимательно пост о пилотажках - скорость и радиус задан изначально, поэтому ничего, включая расходы и площади уменьшить нельзя, надо лишь обеспечить требуемую прочность.
Примерно то же самое и для радиогоночного самолета. Известна скорость и известен радиус. Нужно обеспечить именно ЗАДАННУЮ перегрузку.

nazinss
Губанов_Игорь:

скорость и радиус задан изначально

Боюсь этому десятикласснику вы нечего не докажите, он тут только для того чтоб нам что то доказывать 😁

miola
V_Alex:
  1. Расчет балки с распределенной нагрузкой. В первом приближении трапецеидальное крыло считаете, как прямоугольное (сопромат, 2-3 курс технического ВУЗа). Конечными элементами тоже можно считать, форма крыла - любая. Перегрузка считается по желаемому радиусу петли (физика 9-10 класс средней школы).
  2. Китайские конструкторы особо ничего не считали. У них достаточно нормальных западных чертежей АРФов со всеми необходимыми расчетами.
  1. Вот любите Вы, Александр советы давать. Если так всё хорошо помните - сделали бы расчёт (для образца) и выложили здесь. Думаю - было бы полезнее, чем рассказывать - КАК.
  2. А у Вас случайно не найдётся хоть одного “нормального западного АРФ-а со всеми необходимыми расчётами” ? А то мне из США “ненормальный” приехал 😃

СПАСИБО ВСЕМ!
Попробую ещё более конкретизировать задачу.
Какими (вектор, % от массы модели) максимально опасными представляются Вам силы при:

  • посадке
  • мёртвой петле
  • бочке
Alx1m1k

Олег,ну зачем вам всё это…ну ради Бога.

Панкратов_Сергей
Губанов_Игорь:

Сергей, вы не прочитали внимательно пост о пилотажках - скорость и радиус задан изначально,

Игорь, прочитал.
Но в этом случае вы должны быть уверены в том что-

  1. Данный маневр будет иметь наибольшую из перегрузок в полете
  2. И радиус будет именно такой, но не меньше.
    Конечно, если вы в этом уверены абсолютно- то и вопросов нет. Можно и так считать.

Однако расчет по максимальной скорости вам даст именно максимально-возможную нагрузку , какие б вы маневры не закладывали.
И в то же время он и проще и требует меньшего количества вводных. Причем эти вводные более конкретные и легко определяемые.

OWL-64

Здравствуйте! заинтересовался… Как я понимаю Панкратова Сергея – Если крыло(лонжерон) расчитано и способно выдержать нагрузку равную максимальной подъемной силе при заданной скорости, то такое крыло способно выдержать любой доступный для самолета маневр на этой скорости: “стенку” и петлю минимально возможного радиуса.

Губанов_Игорь

Вот как раз на стенке можно все что угодно сломать, если бездумно на стики давить (нужно только найти оптимальные соотношения “подрыва” газом и рулями, ломается на ура любой самолет😁)

Панкратов_Сергей:

Но в этом случае вы должны быть уверены в том что-

  1. Данный маневр будет иметь наибольшую из перегрузок в полете
  2. И радиус будет именно такой, но не меньше.
    Конечно, если вы в этом уверены абсолютно- то и вопросов нет. Можно и так считать.

.

Да, именно так и никак иначе! Ели не установить граничных значений, то и посчитать будет не возможно. Ни один прочнист не подпишет расчет с произвольными нагрузками и для произвольных скоростей

Панкратов_Сергей
OWL-64:

Как я понимаю Панкратова Сергея – Если крыло(лонжерон) расчитано и способно выдержать нагрузку равную максимальной подъемной силе при заданной скорости, то такое крыло способно выдержать любой доступный для самолета маневр на этой скорости: “стенку” и петлю минимально возможного радиуса.

Да, именно так. Петлю выполнит с тем минимальным радиусом, какой позволит подъемная сила на этой скорости.
Давненько в журнале Моделизм Спорт и Хобби была статья мастера спорта Тихомирова Крылья “Аналога”. Там как раз приводилась методика расчета, про которую я и веду речь.
№5 2002 года.
Интересующиеся могут найти в инете
www.google.com/search?q=моделизм+спорт+и+хобби&oq=…

Губанов_Игорь:

Ели не установить граничных значений, то и посчитать будет не возможно.

Так вы уверены что ваши граничные значения не нарушит пилот?
Нет конечно.
Потому прочнист будет не прав, если подпишет не аргументированные граничные условия.
Аргументация конечных условий должна быть пожестче чем то о чем вы писали.