VIK-1 модельная альтернатива программе VTOL X-Plane

ДедЮз
native18:

Три и больше - не интересно, слишком просто. Ну на крайний случай одна СУ из трех должна прятаться в горизонтальном полете.
С циклическим шагом винтов тоже не то.

Все 3 винта в гор. полете обеспечивают продольную тягу (меняют вектор тяги). Что такое “циклический шаг винта”? Если можно объясните.

native18
ДедЮз:

Что такое “циклический шаг винта”? Если можно объясните.

Вертолетные роторы работают с общим и циклическим шагом. Обеспечивается автоматом перекоса.

ДедЮз
native18:

Вертолетные роторы работают с общим и циклическим шагом. Обеспечивается автоматом перекоса.

Извините, но в аэродинамике ВВ таких понятий нет. Может новые веяния, если можно дайте ссылку. Автомат перекоса, действительно циклично (в определенных фазах поворота лопасти) меняет установочный угол лопасти для создания дополнительных аэродинамических сил, но от этого проектные характеристики лопастей не меняются. Также как и у самолетных ВИШ. Лопасть может быть постоянного или переменного шага с различными профилями. Проще и точнее было бы написать “РОТОР С АВТОМАТОМ ПЕРЕКОСА”. Извините, я так понимаю.

native18
ДедЮз:

Проще и точнее было бы написать “РОТОР С АВТОМАТОМ ПЕРЕКОСА”

Я не против.

26 days later
Игорь_Петрович

хмм поворотный узел мотор-крыло , его привод скорее всего собирать надо на серве для парусной лебёдке ? обычные работают на 60 градусов, или есть ещё какой либо вариант?

native18

В данный момент на серве. В принципе работа с этим проектом продолжается, но так как подвижек нет, то ничего не выкладывал.
Вот предпоследний вариант. Есть видео полета, но с падением.

native18

Бой с бикоптерами продолжается, точнее бой за бикоптеры.
Маленький отчет, что за это время проделано:
Эксперименты решил проделывать на маленьком аппарате, так как его легче ремонтировать, да и висит он хорошо.
Попытка пройти переходный режим была проведена два раза, это второй:

Первый раз поперечная балка была развернута на 45 градусов, модель опрокинулась на спину, второй на видео, модель сделала полное сальто.
Были предложения разогнать модель перед переходным режимом, увеличить стабилизатор, поставить переднее горизонтальное оперение, схема - утка, и пр.
Все это костыли, с помощью которых возможно и получится осуществить переход в горизонтальный режим, но явного удержания все равно не будет.

Долго думал, даже по ночам в кровати. Нужен дополнительный разворачивающий вектор. И пришла в голову мысль объединить свойства бикоптера со свойствами квадрика.
На данный момент готовится такая полетная схемка:

На схеме нарисован горизонтальный полет, который пока разбирать не буду.
В режиме висения будут работать только нижние винты, выполняя основную функцию висения. Верхние винты будут чуть-чуть подрабатывать для вида.
Для переходного режима разложу по векторам сил, будет понятнее:

Это переходный режим с настройками квадрика. Синим показана горизонтальная составляющая, красным - вертикальная. Видно, что относительно ЦТ передние винты задирают нос, задние задирают хвост. Таким образом планирую обеспечить контроль в переходном режиме.

Wherewolf

По оси Y где центр тяжести у модели? Явно ведь не на оси вращения…

native18
Wherewolf:

По оси Y где центр тяжести у модели?

Да, на рисунке я накосячил, реальный ЦТ несколько сантиметров ниже поперечной балки.

Wherewolf

… соответственно при отклонении всей пворотной системы появится момент на пикирование…

В той схеме, что в кино центр масс поехал назад, но видать недостаточно.
ИМХО, надо разгонять аппарат, чтобы начало работать ГО. И только после этого поворачивать моторы, возможно с одновременным уменьшением тяги.

SergDoc

Есть одно решение, но боюсь оно Виктору не понравится, в ардупилот на пиксах и иже с ними есть решение с конвертопланами, в частности - учтены переходные процессы при развороте вмг, откуда знаю - у нас есть небольшой заказ F4BY адаптировать именно к конвертопланам…

native18

Сергей, конвертопланы разные, в данном случае речь о бикоптере. Можно узнать кто заказал адаптацию, если это не частное лицо?

14 days later
CrackoMod

Беспилотник HG-60 установил рекорд по длительности пребывания в воздухе для аппаратов с вертикальным взлетом и посадкой
Это конечно не бикоптер, но все же
22 часа, 29 минут и 38 секунд - впечатляет
ну и это конечно по теме:
V-247 Vigilant - уменьшенный беспилотный вариант V-22 Osprey

native18

Относительно собственных мыслей по поводу схемки из моего поста № 336.
Не фига не получилось, возможно надо сильнее разносить ВМГ. Модель ведет себя лучше, но результат такой же.

native18

Представляю плод долгих раздумий и десятков рисунков с различным расположением моторов и векторов сил.
Не знаю как назвать, но получилось что-то похожее автомат перекоса, но с винтами постоянного шага.
Для начала мне хватит рычага по одной оси, но вполне реально и по двум осям. Чем больше расстояние между винтами и наклон винтов, тем больше рычаг поворота относительно балки крепления.
Надеюсь из видео все понятно.

www.youtube.com/watch?v=fuXRFLNhwtg

SergDoc

KK2 всё-таки не плохо летает, только по принципу “летающей башни” www.flitetest.com/articles/vtol-tilt-rotor-v2
Виктор, я извиняюсь, что не ответил в личке на крайнее сообщение, были дома проблемы… пока с бикоптерами не срастается…

CrackoMod
native18:

Модель ведет себя лучше, но результат такой же.

Не сочтите за вмешательство, но есть соображения на тему сабжа…
Что если использовать обратный V-tail, на подобие того, что был на вашем Hunter-Killer?
Именно такой “немаленький”. Идея в том, что при изменении вектора тяги он будет попадать в поток (которого при двухмоторной схеме вдоль фюза мало) и препятствовать опрокидыванию, как и полагает стабилизатору.

native18
CrackoMod:

Что если использовать обратный V-tail, на подобие того, что был на вашем Hunter-Killer?

На начальном этапе скорость мала, чтобы стабилизатор включился в работу, и модель успевает упасть.

Отвечу более развернуто:
Дело в том, что в реальности делается намного больше того, что описывается в теме. Выкладываются только результаты, поэтому сама линия размышления, наверное, непонятна.
Тем более, что тема расположена в импеллерных самолетах, но к этому возможно еще вернемся. Мой союзник по бикоптерам Yanchak, мне периодически подкидывает собственные мысли по этому поводу.

Теперь некоторые подробности конвертопланов:
Самолет удерживается в воздухе опираясь на крыло и управляется с помощью рулей.
Вертолет (коптер) - опирается на вертикальный поток, а точнее на втулки винтов.
Конвертоплан - это одновременно и то и другое. Но вертолет висит на месте и не имеет горизонтальной скорости, а это значит, что в переходном режиме он должен ее получить, чтобы модель смогла лечь на крыло.
Пока горизонтальная скорость не набрана, удерживание положения модели должно происходить в вертолетном режиме, но при этом набирая скорость.

В известном конвертоплане V22 Оспрей это происходит за счет винтов с автоматом перекоса, т.е он остается вертолетом до момента, пока аппарат ляжет на крыло. Но у меня нет АП.
Вот я и пытаюсь создать аналог автомата перекоса.
Самый же простой вариант решения проблемы - это использовать трикоптер, квадрокоптер и т.д. Но это слишком просто и потому неинтересно.

CrackoMod
native18:

На начальном этапе скорость мала, чтобы стабилизатор включился в работу

Вот как раз в этом направлении мысль и была - до того как начнет работать набегающий поток, использовать поток от пропеллеров.

За темой слежу с самого начала и потому линия размышления как раз понятна и интересна.
Вот теперь аж самому стало интересно каким может быть решение в данном случае и размышления не “отпускают”

native18
CrackoMod:

Вот как раз в этом направлении мысль и была - до того как начнет работать набегающий поток, использовать поток от пропеллеров.

Управляемая плоскость в потоке - это скорее управляемый вектор тяги, чем рычаг. Это как попытка вытащить себя за волосы из болота или оттолкнуть себя от самого себя. Что-то сегодня плохо с аллегориями.
В случае с рулями в потоке - я упираюсь в собственную плоскость собственным потоком, а нужно отталкивать себя от среды.

23 days later
native18

Отчет о проделанной работе.
Вообще-то до фига всего переделано. После проверки силовой установки из поста №344 оная была сдублирована. С АлиЭкспресса были заказаны винты от какого-то квадра, подрезаны, рассверлены и отбалансированы. И дабы не ломать модель из подручной пены был сделан макет и все это добро было на него установлено.

Все это кувыркалось и ломалось, добавил сверху опоры, чтобы меньше ломать винты.

Но поворотный эффект по тангажу оказался выше, чем я предполагал (и это очень хорошо). Макет кувыркался даже на совсем малых значениях чувствительности. Поэтому потребовалось что-то больше “колобка” из пены.
С чердака срочно был спущен тандем и силовая часть вместе с электроникой была перенесена на него.

И пошел следующий виток тестов. Модель не поднималась, при этом при вертикальном взлете заваливалась на нос. Но при удерживании рукой модели на высоте около 1м. тяги на удержание в висении было с запасом. Т.е. переднее крыло прилипало к земле. Видать из-за паразитных потоков. Взлетный вес модели 1,8кг, что тоже многовато.
Следующим этапом были разобраны плоскости, сняты деревянные рейки и установлены угле-пластиковые трубки. Силовая часть так же была подвержена переделке, заужены моторамы, а движки были переставлены наружу.

Также снизу к фюзеляжу были приклеены ножки (типа шасси) для того, чтобы поднять модель над поверхностью.
В результате:
эффективность СУ должна возрасти из-за уменьшения габаритов моторамы,
взлетный вес упал с 1800г до 1550г.,
“прилипание” плоскостей к поверхности должна упасть,
винты были обрезаны до 7 дюймов для облегчения работы моторов и увеличения скорости потока.
Такие дела на данный момент.