AL-609 "Dominator"
Всем привет! Хоть сезон 2014 ещё и не закончен, но уже можно сделать некоторые выводы и подвести итоги. В этом году я наконец достиг того, к чему стремился. Наконец-то я сделал импеллерную модель мощностью 3 кВт из потолочки, которая может летать не хуже моделей Су-35 и Миг-29 ОВТ, имея при этом другую компоновку и стремительный сверхзвуковой дизайн.
Выводы получились следующие: Схема 609 летит и хорошо смотрится как в небе, так и на земле. В данных габаритах (1,6 м длина) и без шасси Доминатор отлично подходит для полётов в полях и выступлениях на не больших фестивалях, где нет бетонной полосы и нет условий для взлёта и посадки моделей на не больших колёсах, а также где зрители стоят непосредственно вблизи площадки. Но полёт Доминатора довольно интересен и такой полёт можно демонстрировать на фестивалях любого уровня. Вся проблема только в размере модели. На большой площадке с бетонной ВПП 609-й в нынешнем виде просто затеряется и будет смотреться маленькой игрушкой. Т.е. нужен самолёт крупнее и со взлётом с бетонки и с газона. Это были выводы.
Итоги:
Итогом является принятие решение о создании нового проекта согласно сделанным выводам. Новый проект должен быть крупнее и взлетать с полосы. Поскольку большая модель имеет большой бюджет, то с целью избегания больших технических рисков, проект будет продолжением AL-609 C (тема 615 не годится). Он будет иметь похожий дизайн, плюс шасси и ещё некоторые дополнения. Длина новой модели будет 2 метра и взлётный вес в районе 8 кг. В этих габаритах диаметр колеса шасси будет достаточным для взлёта с газона. Название нового проекта будет AL-609 NF “NEOTECH” или он же AL-619 “VENCEDOR”.
Т.е. один самолёт, но два названия. Это идёт от неопределённости по выбору окраса. Есть вариант умеренного гражданского, для экспериментального самолёта лаборатории на базе Доминатора - это AL-609 NF “NEOTECH”. Также есть вариант боевого окраса для серийного истребителя - это AL-619 “VENCEDOR”. Данный проект имеет трансформируемую аэродинамическую схему “Бесхвостое летающее крыло +”. Это моё условное название. + означает, что схема хоть и бесхвостая, но кили всё же есть и они складные. Выходят они только когда это необходимо, когда интерцепторы на крыле и вектор тяги не справляются с удержанием по курсу. На приведённых ниже предварительных эскизах виден принцип убирающихся килей, который заложен в дизайн проекта.
Для испытаний и тренировочных полётов были произведены договорённости с аэродромом “Авиатор” под посёлком Большое Козино. Там стриженный газон и много места для полётов, а также имеется инфраструктура, что важно при длительном прибывании на лётном поле. Ход строительства и применяемые технологии я решил не освещать. Также из-за большой загрузки по работе сроки реализации проекта 609 NF/619 не определены. Хотелось бы конечно за год как-нибудь уложиться, но не факт. 😃
в чем проблема была при попытках лететь на ноже…как настроил…
Проблема была, как я и говорил до этого, в нетерпимости стреловидного крыла к боковому скольжению. Решение пришло после ряда тренировок, которые показали опасность выхода на нож на больших скоростях, т.к. есть большая вероятность потери управляемости и выхода на большие перегрузки, особенно страшно, если на отрицательные. Далее пришёл к выводу, что лететь нож надо на средних скоростях. Но для этого не хватает подъёмной силы и требуется большой угол атаки в боковом положении, что повышает дисбаланс по крену. Задачу получилось решить путём выставления режима повышенной чувствительности в канале крена на демпфере и полёт на ноже в пределах 80-85 градусов. Перед заходом в нож включается тумблер стабилизации для повышения чувствительности, затем самолёт ставится на нож в пределах 80-85 градусов, т.к. на 90 валится и ничем не удержишь. Далее просто летишь и контролируешь скорость и крен. Далее выравниваешь модель и выключаешь тумблер обратно, чтобы не было потом перекомпенсации на других режимах полёта и не возникала тряска от гироскопа. Вот такая вот система! 😃
Уверен, что новый проект будет не менее удачным, чем этот.
Импеллеры, как я понял, только подбираются. Для интереса гляньте здесь. Выбор довольно большой, можно найти с крыльчатками левого и правого вращения.
Удачи и быстрого осуществления нового проекта.
Ход строительства и применяемые технологии я решил не освещать.
Жаль. Не забывай, что глядя на твои проекты многие входят в самостоятельный дизайн. И сеять хотя бы разумное - дополнительная участь лидеров. Со временем понятно, но было бы здорово, если бы смог давать краткие отчётики с фотками, хотя бы раз в месяц. Удачи и вдохновения тебе.
Новый проект должен быть крупнее и взлетать с полосы.
Скорейшего осуществления задуманного! Творческих успехов! Конструкторских находок!
Всем спасибо за поддержку!!! 😃
Ещё вариант окраса:
P.S. Предварительный бюджет модели выходит 75-90 т.р. 😃
Мысль по поводу окраски: а если в этот раз попробовать сделать упор на аэрограф и более художественные изыски с его применением? Сплошные темные цвета заменить пятнмистым “камуфляжем”, красные и прочие яркие элементы - закрасить текстурой пламени. Кое-где добавить полоски фольги, чтобы аппарат хищьно поблескивал ими в некоторых случайных ракурсах.
насчет дизайна: может более развитие кили все-таки добавить - исключительно для более выразительного силуэта в боковой проекции?
насчет дизайна: может более развитие кили все-таки добавить - исключительно для более выразительного силуэта в боковой проекции?
В динамике, да еще в модельных размерах, на каких ЛА профиль “выразительный”? В статике, спора нет. На мой испорченный вкус, на всех моделях Сергея, окраска подчеркивает гармонию форм и читабельна в воздухе. Спасибо Сергей за эстетическое удовольствие!
В динамике, да еще в модельных размерах, на каких ЛА профиль “выразительный”?
У разных истребителей вид сбоку очень красив, но без килей модель при полете по горизонту становится едва-различимой “палкой”. Можно даже потерять.
У разных истребителей вид сбоку очень красив, но без килей модель при полете по горизонту становится едва-различимой “палкой”. Можно даже потерять
При бреющем полете на уровне глаз это будет замечено, а судя по полетам увиденным, не будет бросается в глаза. Зато, при всех прочих ПЛЮСАХ, такая конструкция может вызвать живой интерес у всех, профессионалов и делетантов. А с точки зрения прототипа для “прозрачного ЛА для радаров” это и показательное решение!
P.S. В других ветках читаю удивительные реакции, вроде бы бывалых людей на “Хорнет” (почти 80 летней давности!). Интерес и споры до сих пор бударажат. А тут - завтрашний день!
Так я ж разьве спорю, все так и есть! 😉 Просто есть еще и опасения… В частности насчет курсовой устойчивости - будет ли “центровка” в боковой проекции правильной, если килей нет?
Просто есть еще и опасения… В частности насчет курсовой устойчивости - будет ли “центровка” в боковой проекции правильной, если килей нет?
Кили есть. Просто они складывающиеся (пост 51).
будет ли “центровка” в боковой проекции правильной, если килей нет?
Центр давления в боковой проекции, для ЛА свободного полета, просто должен находитьмя за ЦТ или даже просто не впереди ЦТ, т.к. система трехмерного управления с этим справляется, ЭТО ВАЖНО для кордовых моделей, нет управления по курсу и ЦТ и моменты сил в боковой проекции должны быть определенного соотношения, иначе болтанка. При взлетно-посадочном режиме наличие ВО при малых удлинениях - объязательно.
Всем доброго времени! 😃 Появилась ещё пара картинок:
Агрессивный вариант окраса:
Картинки с выпущенными килями:
Далее изображения с открытым левым интерцептором:
Далее всё же чуть озвучу своё видение картины путевой устойчивости данного проекта:
Центр давления боковой проекции далеко впереди центра масс самолёта при сложенных килях. Т.е. аппарат крайне не устойчив. Курсовая стабилизация в этом случае осуществляется интерцепторами и вектором тяги. Вектор тяги работает только тогда, когда двигатели выдают тягу не ниже определённого порога. На снижениях и планировании двигатели почти не тянут, поэтому в этих случаях вся надежда только на щитки. Но такой способ стабилизации возможен только до определённых углов бокового скольжения, бокового угла атаки. Картинка выше показывает расклад при таком угле в 10 градусов. На изображении щитки открыты но центры указаны без учёта влияния интерцептора.
При 10 градусах раскрытый интецептор ещё способен сместить центр давления на себя и вытянуть его за центр масс, что создаст достаточный стабилизирующий момент. При углах 12-15 градусов этот момент уже нулевой, т.к. фокус оттянется не далее чем на уровень центра масс. После 15 градусов молненосно, нарастающе, происходит потеря устойчивости и полная потеря управляемости. Далее возможен выход из ситуации только с открытыми килями или с высоким уровнем тяги двигателе, а лучше всё вместе. Исходя из этого предполагается определить законы управления самолётом и сценарии полёта, пилотажные приёмы и ещё чего-нибудь, там видно будет! 😃
Ещё момент такой: Вспомнил я свою давнюю модельку по имени “Скат”. В 2011 году я также рассматривал варианты бесхвостых самолётов похоже формы, но тогда я ещё не имел дел с системами стабилизации полёта и пытался закрыть вопрос без них. Частично получилось. Также в то время я тоже рассматривал вариант с убирающимся вертикальным оперением, только оно располагаться должно было на концах крыла и в убранном виде должно было играть роль продолжения консоли крыла, а в поднятом виде роль винглеты. Вот изображение того самолёта:
Вспоминая всё это решил набросать эскиз с таким решением на новом проекте. Просьба не обращать внимания на текстуры модели, я не стал их перерисовывать, просто добавил пару элементов без переделки всего эскиза.
Вот что вышло:
Хотелось бы узнать ваше мнение на счёт того, как смотрится такой вариант? При поднятых “килях” фокус топ-проекции будет смещаться чуть вперёд, что будет создавать разницу в чувствительности самолёта по тангажу с разным положением “хвостового” оперения.
Из опыта полётов на Скате могу сказать, что винглеты ухудшают маневренность по крену, затрудняют выходы на большие углы атаки, но повышают качество (заметно при заходах на посадку). Т.е. для истребителя какбЭ всё это не очень с одной стороны, но если рассматривать современную концепцию боя, где ближний бой исключается и вносится в разряд ЧП и нонсенсов и на первый план выходят дальность, скрытность и многофункциональность, то кто его знает, почему бы и нет? 😉
При углах 12-15 градусов этот момент уже нулевой, т.к. фокус оттянется не далее чем на уровень центра масс. После 15 градусов молненосно, нарастающе, происходит потеря устойчивости и полная потеря управляемости.
Почему Вы так решили? Восстанавливающий момент по курсу осуществляется относительно оси Y, проходящей через ц.м. Может я ошибаюсь, но мне кажется, что даже при угле скольжения более 15 град. площадь проекции интерцептора и плечо будут довольно большими. Да и не даст интерцептор выйти на большие углы скольжения, он же открывается от системы стабилизации, т.е. при возникновении скольжения он уже будет открываться и парировать скольжение.
P.S. Для взлёта и посадки на ВПП мне очень понравился вариант с нижним расположением килей (видимо один из Ваших проектов). Используя их как основные стойки, можно уменьшить массу шасси. И убирать в полёте можно.
Почему Вы так решили?
Исходя из анализа проекций перпендикулярных потоку, как на картинке. Естественно все значения приблизительны, т.к. весьма сложно определить сопротивление по протяжению всей проекции из-за разного коэффициента сопротивления каждого участка. Можно конечно продуть твердотелку в SW и посмотреть распределение сил по проекции и определить порог потери устойчивости. Но практика показывает, что часто такого рода виртуальные продувки также дают приблизительный результат, почти такой же я в состоянии определить без продувок, просто глядя на изображение. Потом всё равно нужно на практике всё корректировать и настраивать.
Да и не даст интерцептор выйти на большие углы скольжения, он же открывается от системы стабилизации, т.е. при возникновении скольжения он уже будет открываться и парировать скольжение.
Ещё как даст. Ведь часто воздушная масса подвижна, турбулентна, что создаёт ситуации, когда возникает боковой обдув без изменения положения корпуса самолёта, а это значит, что система стабилизации не среагирует и не откроет щитки, что может привести к быстрой потере устойчивости.
Для взлёта и посадки на ВПП мне очень понравился вариант с нижним расположением килей (видимо один из Ваших проектов). Используя их как основные стойки, можно уменьшить массу шасси. И убирать в полёте можно.
Этот концепт имеет компоновку под вертикальный взлёт и посадку. При классическом взлёте и посадке данное расположение килей создаёт большие проблемы. Из-за них станет не возможным взлёт с отрывом передней стойки. Придётся задавать положительный стояночный угол, что приведёт к огромным и тяжёлым передним стойкам.
часто воздушная масса подвижна, турбулентна, что создаёт ситуации, когда возникает боковой обдув без изменения положения корпуса самолёта
Положение как раз должно измениться - корпус будет разворачивать. Собственно, системы стабилизации и предназначены в первую очередь для парирования колебаний, вызываемых случайными порывами.
Вариант с килями на фюзеляже “солиден” и более подходит для настоящего самолёта нежели с килями - винглетами. Окраска, конечно, очень агрессивная. Это запачканное кровью крыло…
Я на следующий день, после того, как увидел Доминатора на фестивале, обдумывал модель с управляемой устойчивостью по курсу. Пришёл, как раз, к винглетам с изменяемым углом V. Правда, в моём варианте они были симметричны относительно плоскости крыла.
Стимулом послужил конец вот этого видео.
Для управления устойчивостью по тангажу придумались консоли с изменяемым углом стреловидности. Но там надо прочные и жёсткие шарниры делать и привод мощный ставить. Дешевле будет центр тяжести двигать, мне кажется.
Но практика показывает, что часто такого рода виртуальные продувки также дают приблизительный результат, почти такой же я в состоянии определить без продувок, просто глядя на изображение.
В порядке оказания технической помощи, por favor. Как вам (Сергей и все желающие) покажется такая двухконтурная схема: 1 контур - в трубе фюзеляжа, ближе к носовому обтекателю, установлен вентилятор для забора набегающего потока через отверстия в боковой поверхности (так нужно) за которым диффузор для восстановления давления и гашения скорости; 2 контур - в хвостовой части установлен EDF с входным насадком на входе и сопловым - на выходе. Калибр фюза больше диаметра EDF. Есть ли аналоги или какие-то рекомендации по геометрии и иным параметрам системы из опыта?
Подкорректировал дизайн проекта, теперь приблизительно до 30 градусов должен уметь сопротивляться, что на мой взгляд достаточно для моего полёта.
Довольно размашистые щитки получаются, зато можно хорошо на пробеге вместо тормозного парашюта использовать. Теперь главное конструкцию заложить, чтобы не отломало ничего! 😃 Ну и как всегда в моих случаях строго следить за полётом, чтобы не было превышений скорости и выхода на чрезмерно большие перегрузки. 😉
В порядке оказания технической помощи, por favor. Как вам (Сергей и все желающие) покажется такая двухконтурная схема: 1 контур - в трубе фюзеляжа, ближе к носовому обтекателю, установлен вентилятор для забора набегающего потока через отверстия в боковой поверхности (так нужно) за которым диффузор для восстановления давления и гашения скорости; 2 контур - в хвостовой части установлен EDF с входным насадком на входе и сопловым - на выходе. Калибр фюза больше диаметра EDF. Есть ли аналоги или какие-то рекомендации по геометрии и иным параметрам системы из опыта?
Из опыта ничего такого у меня не было и реально сказать ничего не могу. Вспомнил только вот этого человека с его F-15 и что там с идеей 1-го и 2-го контура.
Не знаю что у него получилось, но сильно смущает меня его система замера тяги и после этого все его изыскания лично у меня вызывают подозрения)))
Сам я думал о своего рода двух ступенях, когда рисовал какой-то из своих очередных эскизов в котором получались длинные каналы для импеллера, которые сильно должны были испортить его характеристики. Первая с меньшим шагом как бы подготавливает поток для основной, второй ступени, которая даёт тягу. До практики это решение не дошло, помнится мне, решил я тогда для себя, что более мощный импеллер, который по массе и по току будет соответствовать “двум ступеням” в сумме, даст более интересный результат. Но тщательно эту тему не рассматривал. Пока получалось обходиться по-простецки! 😃
Почему-то мне кажется, что если бы товарищ поставил те же самые два импеллера (предположим, что они более или менее одинаковые) параллельно, а не последовательно, он получил бы больший прирост тяги.
Хотя, если узкое место именно каналы воздухозаборников, то удвоение тяги вряд ли получилось бы. С другой стороны, раз уж он сделал в самолёте не предусмотренное у прототипа отверстие, мог бы и для двух импеллеров сделать дополнительные воздухозаборники.