Простой автомат перекоса
Вы забываете о том что ,если отклонить винт относительно корпуса ,то через некоторое время винт примет свое предыдущее положение ,а скорее всего получится что вы не винт наклоните а корпус ,потомучто у винта огромный момент инерции.
А обычный вертолетный автомат перекоса просто скашивает поток воздуха относительно вертикальной оси основного ротора
to toxa:
[центр масс тела ниже точки опоры - не достаточное условие устойчивого равновесия. rtfm!
А можно примерчик, когда данное условие недостаточно для устойчивого равновесия. Чтобы можно было потом блеснуть эрудицией.
А можно примерчик, когда данное условие недостаточно для устойчивого равновесия.
епрст! а подумать?
представим себе полусферу из металла. полированную. _изнутри_ в зените подвешиваем шарик из магнитного материала. где точка подвеса шарика? где его центр масс? будет ли шарик возвращаться в зенит сферы, если мы его чуть-чуть сдвинем?
[quote=toxa,Nov 26 2004, 13:44]
Шарик окажется в положении устойчивого равновесия по отношению к силам действующим на него.
Шарик окажется в положении устойчивого равновесия по отношению к силам действующим на него.
да, только не в том месте пространства (не в зените этой полусферы), где мы хотим, чтобы он находился.
упрощенно - с вертолетом то же самое: под ротором создается “подушка” и вертолет, как шарик в моем примере, стремится с нее скатиться, а вовсе не желает оставаться неподвижным в верхней точке “подушки”.
ps: в определении устойчивого равновесия нет вообще таких слов, как “выше” и “ниже”. еще пример хотите? возьмите волейбольный мяч, опустите его в ванну полностью под воду и постарайтесь удержать его в таком положении одним указательным пальцем.
упрощенно - с вертолетом то же самое: под ротором создается “подушка” и вертолет, как шарик в моем примере, стремится с нее скатиться, а вовсе не желает оставаться неподвижным в верхней точке “подушки”.
увы, аналогия с вертолета с шариком на горке не корректна. В случае с шариком при отклонении его от вершины горки возникает проекция силы реакции опоры направенная “в бок” - она то и заставляет шарик катиться дальше. В случае с ветролетом, при его смещении в сторону никаких дополнительных сил не возникает (подушка смещается вместе с ним) т.е. мы имеем классический случай безразличного равновесия (шарик на плоскости). С этой точки зрения высота, на которой находится верт, не влияет на его устойчивость.
В одной из статей прочитал, что во время испытаний вертолета с реактивными двигателями на концах лопастей, ротор с выключеными двигателями не может хорошо работать в режиме авторотации. Поэтому я решил несколько изменить конструкцию ротора изначально заданную при открытии темы форума в первом сообщении.
См. присоединенный рисунок. На главной оси (8) размещаются две втулки - на первой (6) установлены две лопасти несущего ротора (4), на второй (7) посредством штанг (3) крепятся двигатели (1,2). Штанги (3) могут находится в положении 1 и 2, см. рис. Когда двигатели выключены, они находятся в положении 2, когда включены, втулка (7) начинает вращатся, под действием центробежных сил двигатели стремятся занять положение 1. Втулка 6 и 7 связаны между собой механизмом 5 (на рисунке показан красным цветом), который позволяет:
- при вращении втулки 7 передавать момент вращения на втулку 6, при этом лопасти ротора будут находится под углом 90 гр. к штангам 3, как в положении на рис. 1;
- при отсутствии вращения втулки 7 (двигатели выключены) втулка 6 с лопостями (4) может свободно вращатся на главной оси (8), при этом двигатели опускаются вниз, положение 2.
Такой механизм (5) используется на вертолетах с ДВС для обеспечения режима авторотации с выключенным двигателем.
Это решение имеет несколько плюсов в применяемой схеме вертолета:
- В схеме вертолета с двигателями установленными на роторе будет возможно создание режима авторотации.
- Можно использовать стандартные лопасти от других моделей вертолетов.
- При самостоятельном изготовлении лопастей к ним предъявляются обычные требования, нет коммуникаций внутри лопостей для подключения оборудования и нет повышенных центробежных нагрузок вызванных креплением силовых установок на концах лопостей.
- Замена в модели вертолета реактивных двигателей на электро или двс делает ее доступной в изготовлении. Пропеллеры двигателей (1,2) практически не заметны во время их работы. Установив на двигатели световые элементы, можно получить световой след похожий на работу реактивных двигателей, во время вращения ротора.
Сама схема имеет возможность развития. Если во время полета выключить двигатели, вертолет можно перевести в режим авторотации. Втулку (7) можно затормозить реверсом двигателей и далее зафиксировать в положении, как на рис. 1. При этом двигатели на штангах будут находится в положение 2. Теперь если включить двигатели 1 и 2, при этом двигатель 1 в реверсе. Вертолет перейдет в режим полета автожира. Аналогично по обратной схеме переключив двигатель 1 в обычный режим и отключив фиксацию втулки 7 машина перейдет в вертолетный режим полета.
[quote=Denis G.,Nov 27 2004, 06:05]
М-да… Я дольго плякал 😁 😁 😁 Пора Нобеля давать!!!
В случае с ветролетом, при его смещении в сторону никаких дополнительных сил не возникает (подушка смещается вместе с ним) т.е. мы имеем классический случай безразличного равновесия (шарик на плоскости).
а теперь подумайте еще хотя бы пару минут и объясните присутствующим, почему в реальности никакого безразличного равновесия в случае с вертолетом нет.
а теперь подумайте еще хотя бы пару минут и объясните присутствующим, почему в реальности никакого безразличного равновесия в случае с вертолетом нет.
А вы шарик придавите не пальчиком 😃… а листочком фанерки 😃…
Что пристали к человеку !!! 😲
Пусть попробует сделать… ☕
Результатом поделится … 😃
Вот тогда можно будет пинать… ☕, если будет за что…
объясняю на пальцах.
это только на бумаге область повышенного давления, создаваемая ротором, одновременно перемещается с вертолетом. в реальности, на ее создание нужно затратить некоторое время. и та область, которая вышла из зоны воздействия винта тоже не пропадает мгновенно, а еще некоторое время оказывает влияние. упрощенно - получается как-бы “горка” с которой скатывается вертолет. это не считая всяких локальных неоднородностей атмосферы, термиков и прочей ерунды.
кому интересно - поищите “теория несущего винта” или “вихревая теория несущего винта”.
объясняю на пальцах.
это только на бумаге область повышенного давления, создаваемая ротором, одновременно перемещается с вертолетом. в реальности, на ее создание нужно затратить некоторое время. и та область, которая вышла из зоны воздействия винта тоже не пропадает мгновенно, а еще некоторое время оказывает влияние. упрощенно - получается как-бы “горка” с которой скатывается вертолет. это не считая всяких локальных неоднородностей атмосферы, термиков и прочей ерунды.
кому интересно - поищите “теория несущего винта” или “вихревая теория несущего винта”.
мы говорим об “эффекте земли” я правильно понимаю?
дело в том что “теоретический несущий винт” это не тоже самое что “практический вертолет” у которого имеется фюзеляж. И этот печальный для терии факт приводит более сложной картине распределения давления в подушке. Давление максимально вовсе не в центре а на некотором растоянии от фюзеляжа! В центре оно ниже максимального (вследствие экранирования индуктивной струи фюзеляжем вертолета)! Так что аналогия с горкой просто не корректна.
Но черт с ней с теорией. Меня больше интересует практика. Я ни разу не сталкивался с какой то особой неустойчивостью вертолета в зоне действия “эффекте земли”. Более того, когда я только учился “висеть” 😃 то при сильных порывах ветра специально снижал верт до высоты действия “эффекта земли”. Там за счет подушки появляется дополниельная устойчивость по вертикали… Поэтому я просто понять не могу почему все так боятся этот “эффект земли”?
а теперь подумайте еще хотя бы пару минут и объясните присутствующим, почему в реальности никакого безразличного равновесия в случае с вертолетом нет.
Конечно нет, ведь хвостовой винт постоянно создает тягу но только пресловутая 'горка" тут не при чем.
Предлагаемый ротор был попробован со стандартными вертолетными лопостями, диаметр ротора составил 52 см. На штангах были установлены трех-вольтовые двигатели, 84000 об/мин на не нагруженном валу, используемые в автомоделях масштаба 1:28, пропеллеры GWS EP-4040. Планируемая масса вертолета 300г.
Опыт показал, что тяга ротора не достаточна, а обороты ротора малы. Как вывод, я увеличу диаметр ротора до 90-100 см, чтобы попробовать создать необходимую тягу на меньших оборотах. Если не ошибаюсь на китайской игрушке диаметр ротора около 70 см, но моторчики послабже ☕
Для модели так же было сделано шасси с механизмом наклона оси (фото 1). Чтобы его проверить, на момент отсутствия желаемого ротора, был быстро сделан другой - как в одновинтовой схеме вертолета с рулевым винтом. В качестве основной силовой установки был использован мотор с редуктором GWS EPS-400 I (6.30:1). Штанга с рулевым винтом крепится непосредственно к блоку редуктора и отклоняется как единый блок вместе с главной осью ротора (фото 2). Лопости те же, диаметр ротора 52 см. Угол наклона лопостей главного ротора 7 градусов. Масса вертолета 300-350г. Собственно проблем нет. Создаваемая тяга ротора более чем достаточна. Предварительно подготовленная отбалансированная модель нормально держится в воздухе. Моделью можно управлять отклонением главной оси ротора. Правда, без Gyro на рулевой винт очень тяжко…модель пала с высоты 2 метров 😢 Ротор списан за не надобностью в дальнейшем. Шасси с механизмом отклонения главной оси ждут новый ротор. Продолжение следует ☕
Еще информация по теме www.airwar.ru/other/shawrov/htmls/glava13.html 😃
Где обещаный Нобель? 😃