на что влияет длина оси флайтбара?

HikeR

дискуссия возникла тут, позволю себе привести основные высказанные мысли:

Maximus43:

Чем длинее ось флайбара, тем вертлявее вертолет. Это уже много раз обсуждали.

HikeR:

мне вот почему-то кажется что отсутсвие грузиков и более короткая ось приводят к одному результату.

Eugen_G:

Отсутствие грузиков и более длинная ось…

Maximus43:

Чем дальше лопатки от центра, тем больше линейная скорость и соответственно подъемная сила этих лопаток при равных углах атаки. Соответственно более выражена реакция на возмущения. Вертолет становится вертлявее.

Serёga:

серволопатки выполняют только роль стабилизации. Естественно они стоят на одной оси и поэтому создают противонаправленные моменты, заставляя вертолёт повернуться по крену или тангажу. И поэтому чем дальше стоят эти лпатки, тем больше их скорость и следовательно сильнее влияние на управление.

AlexN:

Ох, теорию дружно всем читать

Serёga:

если отодвинуть лопатку подальше от оси вращения, то у неё становится большая скорость. Следовательно при равном угле атаки она “дуть” сильнее будет.

HikeR:

серволопатки не “дуют”. понаблюдайте за плоскостью вращения флайтбара, она всегда представляет собой именно плоскость, в отличие от ротора с лопастями, которые в процессе одного оборота могут находится в разных углах.

Maximus43:

Серволопатки “дуют” при подаче на них управляющего воздействия. У них появляется угол атаки отличный от нуля и они со скоростью, зависящей от аэродинамических условий (линейная скорость, площадь лопатки, профиль, масса) возвращаются в положение с нулевым углом атаки. Чем быстрее это они делают, тем резче управление вертолетом.

  1. На больших моделях в серволопатках делают отверстия для уменьшения массы и снижения гироскопического эффекта, сохраняя при этом рабочую площать. Для T-Rex 500, например, есть наклейки в комплекте, которые полностью закрывают эти отверстия. К уменшению сопротивления эти отверстия отношения не имеют.

вобщем с наличием/отсутсвием грузиков, которые создают гироскопический эффект и удерживают плоскость флайтбара всё понятно. а вот с влиянием на управляемость разноудаленных от центра серволопаток мне пока не разобраться, также как и с влиянием площади самих лопаток.
экспериментировать вживую пока не на чем, более длинные сервооси ещё в пути.

p.s.
если есть ссылки на теорию - велкам.

HikeR

• увеличение длины сервооси ускоряет ее

Последний пункт неочевиден и требует пояснения. Возьмем лопатки и поставим их на сервоось, удлиненную, скажем, на 10%. Мы:

  1. Увеличиваем момент инерции (эффект маховика) сервооси. Это значит, что ей нужно будет сообщить больший момент для поддержания нужной скорости наклона.
  2. Однако, отодвигая лопатки от центра вращения, мы увеличиваем плечо рычага, т.ч. при постоянной аэродинамической силе, действующей на лопатки, мы получаем больший момент.
  3. В дополнение, отодвигая лопатки, при постоянной скорости вращения ротора, мы увеличиваем линейную скорость лопаток и т.о. увеличиваем действующие на них аэродинамические силы.

Теперь эффект 1) замедляет реакцию сервооси по квадратичному закону, т.ч. увеличение длины сервооси на 10% увеличивает необходимый для поддержания скорости наклона момент примерно на 20%. Однако эффект 3) также действует по квадратичному закону и лопатки, разнесенные на 10% разовьют на 20% большую силу при том же угле установки. Т.о. эффекты 1) и 3) взаимно нивелируют друг друга. Остается эффект 2), линейный, и 10-процентное увеличение длины сервооси ускорит ее реакцию на 10%.

вот теперь намного более понятно.