Подъемная сила и форма профиля лопасти.
Подскажите, какое влияние оказывает на подъемную силу форма профиля симметричной лопасти?
Например, если взять две лопасти, одну с высоким профилем (толще) и одну с низким профилем, будет ли разница в производимой подъемной силе этих лопастей, если прочие условия (обороты и угол атаки) одинаковы.
Очевидно, что в пределе, абсолютно плоская лопасть будет создавать подъемную силу (но будет страдать срывом потока), а лопасть с профилем в виде круга не будет создавать подъемную силу вообще.
А что посередине, между плоскостью и кругом? 😃
Подскажите, какое влияние оказывает на подъемную силу форма профиля симметричной лопасти?
Например, если взять две лопасти, одну с высоким профилем (толще) и одну с низким профилем, будет ли разница в производимой подъемной силе этих лопастей, если прочие условия (обороты и угол атаки) одинаковы.
Очевидно, что в пределе, абсолютно плоская лопасть будет создавать подъемную силу (но будет страдать срывом потока), а лопасть с профилем в виде круга не будет создавать подъемную силу вообще.
…
Лучше почитать аэродинамику - буквально где то (кажется здесь на форуме) натыкался на ссылку "Практическая аэродинамика).
Даже “абсолютно” тонкий профиль будет создавать подъемную силу, при наличии угла атаки. Все профиля симметричные - только при угле атаки. Несимметричные - есть подъемная сила и при нулевом угле.
Представь профиль (нарисовать на бумаге) - и обтекаемый поток воздуха. Если профиль несимметричен - сверху воздуху обтекать больше расстояние, снизу меньше. Значит сверху - скорость потока больше. Значит давление сверху меньше, а снизу - больше. Ну дальше понятно.
Для симметричного профиля: угол атаки создаем - по сути получается то же несимметричный профиль (вектор скорости направлен пока строго горизонтально). Ну и дальше - то же самое, как и у несимметричного профиля.
Если профиль толще - при той же длине - подъемная сила кнечно же больше - смотри выше - разница скоростей потока больше - разница давлений - больше.
Но!!! Лобовое сопротивление - больше, а при создании угла атаки - так и еще сильнее растет… поэтому - тут надо выбирать “золотую середину” - и толщину (относительную)профиля соответственно.
Для убедительности тут еще надо кучу рисунков рисовать и кучу формул приводить… Еще и графики рисовать - подъемной силы и лобового сопротивления…
Поэтому - лцчше книжку почитать…
😃
P.S. Хотя в практической аэродинамике - этого может и не быть. Практическую изучают уже после ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ. Практическая - это уже применительно к конкретному самолету или типу самолетов…
😃
Если ответить на поставленный вопрос прямо (опустить некоторые детали), то на малых скоростях и больших углах подъемная сила толстого профиля будет больше в сравнении с тонким и наоборот.
Если ответить на поставленный вопрос прямо (опустить некоторые детали), то на малых скоростях и больших углах подъемная сила толстого профиля будет больше в сравнении с тонким и наоборот.
Ну, если еще “прямее” ответить - то на ВСЕХ скоростях (нулевую скорость и сверхзвук не рассматриваем) и на ВСЕХ (докритических) углах атаки - подъемная сила у “толстого” профиля будет больше.
😃
Вывод: хотим летать на деревяшках (с оборотами около 1700) выбираем толстый профиль. Я правильно понимаю?
… и на ВСЕХ (докритических) углах атаки - подъемная сила у “толстого” профиля будет больше.😃
А так же, сам угол (докритический) будет больше 😉
Вывод: хотим летать на деревяшках (с оборотами около 1700) выбираем толстый профиль. Я правильно понимаю?
А разве толще у стоковых деревянных?? Надо померять…
Нет, лобовое то больше будет (коэффиц. лоб. сопротивл. Cx) - ротору крутить тяжелее, будет движок напрягаться, почем зря…
Да че тут выгадывать. Открываем инструкцию Raptor 50, там где про лопасти - все четко и “тупо” написано - деревяшки - только для новичков, типа освоить висение… А дальше, милости просим, покупайте карбон…
😃
А так же, сам угол (докритический) будет больше 😉
Вот уже не помню… надо читать первоисточники.
Помню, что у стреловидного крыла (передней кромки) больше углы атаки до сваливания…
😃
Алекс, Олег, спасибо за теорию! 😃
У меня еще вопрос чтобы развить тему. Олег уже чуть раньше упоминал в это теме: rcopen.com/forum/f64/topic137352/17 но хочется разобраться совсем.
В современном 3Д полете особенно ценится способность вертолета резко ускоряться и останавливаться, это то, что называется Pop или питч-пампинг. Для таких маневров вертолет должен иметь лопасти, которые хорошо цепляются за воздух. Даже статейка была на тему: rcopen.com/blogs/28551/6520
Из теории про профиль и статьи получется, что есть два пути повысить тягу лопастей: увеличить ширину лопасти или поднять высоту профиля.
Вот мои субъективные наблюдения по разным лопастям:
Лопасти Curis Youngblood Radix 600 (125г) имеют ширину профиля 57мм и высоту 8мм и должны по идее хорошо нагружать мотор из-за свое ширины, но они удивительно легкие в полете, тик-таки получаются играючи, а грузится двигатель только при продолжительном горизонтальном полетете под полным газом.
Лопасти MS Composit 600 3D (120г) имеют ширину профиля 53мм и высоту 8.3мм. Поскольку они узкие, то должны создавать меньшее сопротивление, а вот из-за более высокого профиля - большее. Так вот с ними вертолет легко летит по прямой, но когда дело доходит до тик-таков - просто беда. Все как-то тяжело, шаги приходится давать больше, трещат и ротор грузится. Похоже мешает им узкая хорда, поток срывается.
Лопасти Rotortek 600 (140г), ширина профиля 55мм, высота 7.7мм. Мне показались слишком тяжелые для 3D. Спокойные и отлично авторотируют. На тиктаках умеренно грузят двигатель и медленно восстанавливают обороты. Но на горизонтальном полете вертолет идет просто как по рельсам.
Лопасти Align 600D (125г). Ширина 55мм, высота 7.7мм. На циклик усиленно флаттерят (например при выходе с петли просто треск стоит), тик-таки еще не пробовал. После остальных лопастей пока возвращаться к ним не хочется.
Из всего этого получается что для 3D (для маневрирования и пич-пампинга), предпочтительнее более широкая лопасть с низким профилем, а не узкая с высоким? В принципе, статья это подтверждает, но там ни слова про высоту профиля. У кого какие наблюдения по поведению веротлета с разными лопастями?
Высота профиля и влияет на критический угол атаки, при прочих одинаковых параметрах. Но высота относительная, а не абсолютная. (отнесённая к хорде)
Чем она больше, тем больше допустимый угол атаки.
По собственному опыту - да, широкие (Курстисы, Махи) стреляют. По разному (важный параметр жёсткость, и жёсткость на кручение), но значительно лучше “узких”. (того же МАХа - трапеции).
С ними верт отзывчивие на шаг (меньше надо им работать по амплитуде).
Но, задушить ими двиг можно - “мама не горюй” 😁.
На МСкомпозитах - верт возле точки висения очень “квёлый”. Надо общий шаг сильно тягать, что бы его сдвинуть.
А так, всё подбирается опытным путём. На вкус и цвет, как известно - товарищей нет.😉 Тем более на параметры лопасти ещё “сопутствующие параметры” влияют сильно, такие как - размещение центра тяжести (по длинне и хорде).
Так что да же при одинаковых геометрическиз параметрах, ощущения от лопастей могут быть очень разные. Элайновские к стати - более мягкие, гибкие…
Перелетав на разных лопастях пришел к выводу что разные виды лопастей лучше всего подходят к разным мотоустановкам. У меня два 600-х. На них все одинаковое за исключением моторов. Оба летают на 6S АКБ у обоиз Кастл 125А но у одного мотор Скорпион с 21 шестерней а у другого НЕО с 11 шестерней. Скорпион имеет более быстрый “прием” засчет большей шестерни но меньший крутящий момент, поэтому для него оптимальнее трапеции, он на них пуляет как сумасшедший и не грузит мотор. А поставишь на него радиксы широченные, мотору тяжко отстреливать токи возрастают и частенько даже регуль отсечку дает. А с НЕО противоположная катина, на широких он пуляет а на трапециях проваливается. Здорово верт со скорпионом показал себя на ротортечах, 3Д крутит как волчек, лопасти тяделые инерция большая и моторчик их подкручивает легко. Для ДВС верта картина другая.
Ребята, такой вопрос: Для модели-копии вертолёта с многолопастным винтом (5 лопастей), стоит ли делать отрицательную геометрическую крутку концов лопастей? Вроде бы вверх ногами, такой верт летать не будет.
Ребята, такой вопрос: Для модели-копии вертолёта с многолопастным винтом (5 лопастей), стоит ли делать отрицательную геометрическую крутку концов лопастей? Вроде бы вверх ногами, такой верт летать не будет.
ИМХО, раз копия - значит все должно быть как у оригинала.
😃
Вчера поставил “узкие” лопасти (до этого стояли широкие МАХи) и удивился что летать стало легче, хотя теория гласит обратное и вот какой вывод сделал:
Широкие лопасти хороши - на отстрел и для спецов, но для того чтобы не задушить мотор нужно учиться летать и работать стиками аккуратно и по меньшей амплитуде.
Узкие - подойдут для новичка начинающего осваивать 3Д, так как не душат мотор, а новичек, я например таков, по первой сильно ходит стиками. Вот почему вчерашние “узкие” лопасти мне показались лучше - все из-за того что стиками я пока гуляю размашисто, но плавно, а эти узкие лопасти это прощают.
Точно! Та же история. Верт Рекс 600 нитро.
На лопастях MS Composit с хордой 53мм летать проще, потому что перегрузить ротор достаточно тяжело. Для начальных тик-таков с размашистым движением стиками самое то.
Чуть позже, когда стал на тик-таках больше работать цикликом, а шаги стараюсь не доводить до крайности (довожу примерно до 7-8 градусов), стали нормально работать и Radix SB с хордой 57мм. Но все равно, на Радиксах загрузить ротор достаточно просто даже просто затягивая вертолет в петлю.
В эти выходные попробовал раскрутить ротор до 2100 об/мин. В целом вертолет стал порезче, и, аккуратно работая шагами на тиктаках, удалось получить достаточно частые движения без потери высоты на Радиксах.
А еще от топлива и настроек двигателя сильно зависит 😃 Я там чуть выше ругал MS Composit, но дело поправилось после настройки мотора 😂
Вчера поставил “узкие” лопасти (до этого стояли широкие МАХи) и удивился что летать стало легче, хотя теория гласит обратное и вот какой вывод сделал:
Широкие лопасти хороши - на отстрел и для спецов, но для того чтобы не задушить мотор нужно учиться летать и работать стиками аккуратно и по меньшей амплитуде.
Узкие - подойдут для новичка начинающего осваивать 3Д, так как не душат мотор, а новичек, я например таков, по первой сильно ходит стиками. Вот почему вчерашние “узкие” лопасти мне показались лучше - все из-за того что стиками я пока гуляю размашисто, но плавно, а эти узкие лопасти это прощают.
Ага, я вот брал на RAPTOR с движком TT50 - ALIGN 600 мм. Так они широкие - 60 мм.
Летать - летал нормально - правда до Тик-таков на Рапторе еще не дошел, не успел, приложил чуток Раптора об землю и лопасти побил. Так вот с теми лопастями было явно видно, что тяжело ему (движку TT50) крутить их, широкие они. Даже в горизонтальном полете - наклонил его вперед, дал полный шаг… и очень с натугой он тянет…
Сейчас взял MAH - узкие, 50 мм - думаю с ними будет лучше… правда пока еще никик не соберу Раптора… На днях должен закончить…
Еще хочу купить MAH 600 мм трапецию - попробовать с ними…
============================================
А вчера-позавчера вот эксперимантировал с 400-кой… Интересный эффект пронаблюдал.
Вертолет BLADE 400, мотор Скорпион 8-ка, регуль CC45.
Так вот, лопасти ставил деревянные стоковые - длина 335 (от дырки 325) и карбоновые - такой же размерности.
Так что интересно, на деревянных, на оборотах 2650 (режим гувернера) он летит лучше, чем с карбоновыми на больших оборотах - 2800. И питчпампинг прямо заметно лучше, и управляется лучше…
Деревянные - уже, но чуток толще, и форма профиля у них другая - наибольшая толщина достигается ближе к носу профиля. А карбоновые, хоть и шире (где то на 2-3 мм) - то более тонкие. вот по жесткости не знаю… может и карбоновые более жесткие…
Вот интересно. Летал правда только блинчиком и флипы… ничего сложнее не далал…
Т.е. толщина (относительная) лопасти дает больший эффект, чем ширина…
😃
Ага, я вот брал на RAPTOR с движком TT50 - ALIGN 600 мм.
Вот интересно. Летал правда только блинчиком и флипы… ничего сложнее не далал…
Т.е. толщина (относительная) лопасти дает больший эффект, чем ширина…
😃
Насколько могу судить изучая вопросы изготовления лопастей, в большинстве модельных лопастей используется широко извсетный симметричный профиль NACA-0012…0013…0014…0015.
Ниже фото. Толщина 5.5мм, ширина хорды 42мм. Что соостветвует профилю naca-13. Черным контуром - просчитаный профиль NACA-13.
Насколько могу судить изучая вопросы изготовления лопастей, в большинстве модельных лопастей используется широко извсетный симметричный профиль NACA-0012…0013…0014…0015.
Ниже фото. Толщина 5.5мм, ширина хорды 42мм. Что соостветвует профилю naca-13. Черным контуром - просчитаный профиль NACA-13.
Угу, циферка 0012…0015 - как раз относительная толщина…
Ну соответственно - больще толщина относительная - больше подъемная сила, но и сопротивление больше… при одинаковых значениях ширины-длины…
------------------------
Сейчас поставил на Раптор - MAH узкие, 600мм - двигуну стало крутить их легко, при то же температуре еще четыре щелчка забеднил… Правда, такое впечатление, что слабее вертолет стал, “гребет” хуже.
Вот вчера получил MAH 600 мм трапецию - поставлю попробую…
😃