Скоростной вертолет
Господа ветолетчики, давайте потеоретизируем на тему модели вертолета для скоростных полетов.
Предлагаю поделиться своими соображениями на:
- Основные параметры, влияющие на скорость полета (что увеличивает, что замедляет)
- Принципиальная схема - классика/соосник с СР
- Тип лопастей - жесткие, гибкие
- Параметры ротора - диаметр, частота вращения, количество лопастей, окружная скорость, углы циклика
- Достигнутые скорости
- что-то еще…
Как-то задумался на эту тему и захотелось услышать мнение опытных теоретиков и практиков. 😃
У меня складывается впечатление, что все проблемы скоростных пролетов классики связаны с хвостом. Т.е. навскидку выходит, что соосник с коллективным шагом может и побыстрее быть, т.к. лишен всех потерь энергии и неудобств, связанных с ХР.
Но в больших вертолетах классика быстрее соосников, хотя это может быть лишь только ограничением, вводимым опасностью перехлестывания гибких лопастей ОР:)
У моделей с относительно жесткими лопастями может быть все по другому.
Вообщем, предлагаю делиться своими наблюдениями и соображениями по перечисленным пунктам и не только.
Зы. Один фиг погода не радует 😦
ЗЗы. Любителей высказаться в стиле “ничего у вас не выйдет” прошу пройти мимо. Тема не про постройку, а про теорию.
а чем по Вашему ограничена скорость? по моему в Вашем списке основной причины нет. скорость принципиально ограничена и для винтового самолета, из них (самолетов) самый быстрый наш, с 8 соосными винтами.
ru.wikipedia.org/wiki/��-95
О, известный теоретик Семен Семеныч подтянулся 😃
Ну все-таки самолет отличается от вертолета.
Чем ограничена? ХР и условиями его работы, я так думаю.
Обожаю теоретизировать! А речь-то про модель идёт, или про настоящий? Про модель - Хензели вне конкуренции.
До FBL основным препятствием было “козление”, связанное с большой разницей воздушной скорости набегающей и отступающей лопасти. Сейчас, наверное проблема срыва на отступающей лопасти. А так, думаю, основной параметр как всегда отношение мощности к весу. С хвостом как раз никаких проблем - на такой скорости ещё постараться надо его повернуть.
А речь-то про модель идёт, или про настоящий?
Про модель, но и про больших не возбраняется 😃
До FBL основным препятствием было “козление”, связанное с большой разницей воздушной скорости набегающей и отступающей лопасти. Сейчас, наверное проблема срыва на отступающей лопасти.
- срыв на ХР
Я в курсе про наступающую/отступающую лопасти, от этого собственно и начал размышлять. И пришел к выводу, что чисто теоретически, т.е. поверхностно-теоретически без глубокого ковыряния, соосник получается будет быстрее классики при равной энерговооруженности/массе.
Такой вот вывод. А основан он на том, что во-первых энергия не тратится на “ненужный” хвостовой ротор, а во-вторых в одной плоскости всегда находятся минимум две наступающие лопасти, двигающиеся навстречу друг другу. Что означает отсутствие козления. Однако какие пироги преподнесут отступающие лопасти, работающие в срывном режиме, это непонятно.
Не совсем понятно чем две движущиеся навстречу лопасти могут помочь в решении проблемы.
В большом вертолётостроении скорость вертолёта ограничена именно суммарной скоростью наступающей лопасти + всего вертолёта, а именно - неизбежным волновым кризисом на её конце при превышении определенной скорости полёта. А учитывая малую жёсткость лопасти по сравнению с крылом - Vкр еще меньше.
Ввиду гораздо больших оборотов несущего ротора в моделях - можно вполне себе рассчитать максимальную скорость для любого класса.
Пример - Ми-24. Диаметр - 17,3м, обороты - 230, крейсерская скорость - 335км\ч. Вроде бы если посчитать - ничего критичного, но из- за особенностей профиля лопасти - кризис весьма близок и опасен. Если покурить хотя бы монграфию в АиВ - можно дочитать, что вертолёт может гораздо больше, но - низя.
Про хвост - можно подумать и побеседовать. С одной стороны - наступающая лопасть хвоста движется с еще большей скоростью, с другой - она находится в очень возмущённом потоке, где горизонтальная составляющая очень уменьшена за счёт потока от НР. Теоретически - можно даже очень грубо пересчитать очень условные векторы потока в районе хвоста, но это не знаю даже кому нужно.
На аэродроме пилоты Ка-52 рассказывали, что при более 250 км/ч начинаются вибрации и приборы рассмотреть уже сложнее.
+1 Леонид, я тоже хотел привести данный пример 😉
Не совсем понятно чем две движущиеся навстречу лопасти могут помочь в решении проблемы.
Если вы относительно X2, то кажется вы вообще не увидели сути полёта данного аппарата. Хотя вроде там элементарно все понятно и по ссылке Леонида www.membrana.ru/particle/3274 всё расписано.
X2 хорош, но он уже построен 😃
А тут чисто теоретический топик в основном про модели с оглядкой на взрослых.
Но опять таки, что русскому хорошо - то немцу смерть (с)
Поэтому не все применимо к модели, что работает на большом.
И возвращаясь к первоначальным предложенным пунктам обсуждения:
2. Принципиальная схема - классика/соосник с СР - на мой взгляд соосник, почему писал выше
3. Тип лопастей - жесткие, гибкие - жесткие или очень жесткие (именно по этому пункту не все аналогии с большими возможны)
4. Параметры ротора - диаметр, частота вращения, количество лопастей, окружная скорость, углы циклика
Самый непонятный пункт. Т.к. от диаметра в т.ч. зависит гибкость лопасти, но в тот же момент растет производительность.
Про количество лопастей где-то читал, что лучший вариант - 1 или на крайний случай 2 😃 А большее число ставят из соображений грузоподъемности, что для реального вертолета несомненно один из важнейших показателей, а для модели совсем не принципиальный.
Скорость лопасти - везде написано, что не должна выходить за сверхзвук.
Как-то так.
Т.е. выходит, что самый быстрый модельный вртолет - соосник с 1, но очень жесткой лопастью 😃
И еще добавлю пункт. Крутка. Что уважаемые вертолетчики думают по этому поводу? Вертолетная лопасть, это прежде всего именно лопасть, а крученая лопасть намного эффективнее плоской.
Про модель - Хензели вне конкуренции.
А ведь еще есть Banshee!😉
А ведь еще есть Banshee!
И Гоблин скоростной тоже где-то обещали.
Немного фото немецких рекордных RC вертолетов 2013г. Скорость 273 км/ч.
Там есть и 478 км/ч и размер ротора 1560. Как то нереально звучит.
То рекорд по электролету (размах/диаметр ротора).
Кстати там же установлен рекорд продолжительности. За основу взят лого600 батарея 34а*ч и ротор о лого800 -2 часа 30 мин.
там же установлен рекорд
Это хде там?
Это хде там?
В Германии. Собственно пруфлинк на английском.
Да чёрт с ней, с практикой! 😃
Господа, давайте теории побольше 😉
Например, теоретический предел скорости для классики и соосника
Зима скоро, долгими тоскливыми вечерами надо чем-то заниматься (ну кроме работы ессно) 😃 Так и теорию упорядочить можно, а там глядишь и до железа недалеко
Никто ни слова не сказал про мои тезисы, причем ни за ни против.
Теория большого вертолета нам не особо подходит, пойду книжку про самолетные винты почитаю, с ними у модельных роторов больше общего.😒
Теория большого вертолета нам не особо подходит, пойду книжку про самолетные винты почитаю, с ними у модельных роторов больше общего.
Да ну? У самолётов вроде как в основном шаг фиксированный. Ну или только коллективный. Профили совсем другие. Удлинение намного меньше.
По поводу хвостового ротора. На высоких скоростях должен появляться момент, связанный с отступающей-наступающей лопастью. Но зато становится эффективным хвостовое оперение.
Настоящая теория очень сильно сложная. Практические результаты можно поискать по теме вертолёта Lynx. Думаю, модели имеют с настоящими машинами больше общего, чем кажется.
yandex.ru/yandsearch?text=теоретический+предел+ско…
www.google.ru/search?ie=UTF-8&hl=ru&q=теоретически…
если рассуждать даже без знания аэродинамики: самолет с винтовым “приводом” имеет максимально возможную скорость V, если вертолет имеет наклон ротора относительно направления движения пусть 45 градусов, какова будет его скорость? наверное V/2 и чтобы скорость увеличить нужно вертолет превратить в самолет. так что тут больше практики чем теории мощный и легкий двигатель позволит летать со скоростью чуть меньше чем у самолета т.к. на создание подъемной силы нужно будет тратить меньшую мощность, а с увеличением наклона ротора наличие отступающей и наступающей лопастей имеет все меньшее значение (а у самолета такого понятия просто нет)
Рекорд скорости для винтовых самолетов я не знаю, но про Ту-95 пишут, что 945 км/ч
Выходит чтобы сделать рекорный вертолет, надо просто взять схему одного из соосных винтов Ту-95 и добавив автомат перекоса, развернуть вертикально 😃
Зы.Вот здесь пишут тоже самое, про что и я говорю. acv179672006.narod.ru/history7.htm
Технологический предел скорости вертолета определяется разницей в скорости движения наступающей и отступающей лопастей несущего винта относительно воздуха. Скорость движения вертолета прибавляется к скорости наступающих лопастей и вычитается из скорости отступающих лопастей. Если угол атаки лопастей на наступающей и отступающей сторонах ротора будет оставаться неизменным, подъемная сила на наступающей стороне будет значительно больше, чем на отступающей, и вертолет перевернется. Автомат перекоса вертолета классической схемы устроен так, чтобы компенсировать эту разницу, циклически уменьшая угол атаки лопастей на наступающей стороне и увеличивая на отступающей. Это значит, что винт ни при каких обстоятельствах не сможет реализовать весь потенциал подъемной силы: даже при максимальном угле атаки лопастей отступающей стороны подъемная сила наступающей стороны будет далека от максимально возможной. Так же расточительно мы обращаемся с подъемной силой, заставляя вертолет лететь вперед. Чтобы набрать скорость, приходится увеличивать угол атаки лопастей в задней части ротора и уменьшать в передней. Максимального угла атаки всех лопастей, равно как и максимально возможной подъемной силы, мы не получим. Интересно, что в вертолетах соосной схемы (большинство моделей Камова) для обоих винтов используется практически такой же автомат перекоса, как в одновинтовых машинах. Роторы, вращающиеся в противоположные стороны, компенсируют потерю подъемной силы на отступающих лопастях без помощи автомата перекоса, поэтому схема Камова превосходит классическую по энерговооруженности. Но необходимость создавать горизонтальную тягу с помощью несущих винтов по-прежнему заставляет идти на энергетический компромисс. В соосной схеме Sikorsky Х2 автомат перекоса не несет компенсаторных функций. Несущие винты не отвечают за создание горизонтальной тяги и компенсируют взаимное стремление к крену, поэтому необходимость в циклическом изменении шага винта отпадает. И наступающая, и отступающая стороны ротора Х2 всегда развивают максимум подъемной силы. Специалисты Sikorsky называют эту технологию АВС (концепция наступающей лопасти, Аdvancing Вladе Соncept). Согласно АВС подъемная сила определяется мощью наступающей лопасти, а не ограничивается возможностями отступающей. Это означает, что вертолет станет экономичнее и сможет преодолевать большие расстояния без дозаправки. Но главное, что по сравнению с вертолетами привычных схем он сможет поддерживать высоту при меньшей скорости вращения главного ротора. А это один из определяющих факторов максимальной скорости.
Вроде 33 года уже… А несете полный бред. ТУ-95 -ТурбоРЕАКТИВНЫЙ. Американцы для Вас -вааще не авторитет… Эх ма…
С Новым годом Вас! 😃
Вроде 63 года, а мыслите поверхностно и не способны понять то, что имеется в виду.
Да и несете всякий бред.
ТУ-95 -ТурбоРЕАКТИВНЫЙ
НК-12 — турбовинтовой авиационный двигатель, … Каждый двигатель приводит в движение два четырехлопастных пропеллера диаметром около 6 метров, вращающихся в противоположных направлениях.
Или по Вашему всю тягу выхлоп дает? 😃
Черт… Думал одно, писал другое. Но общая идея -остаётся…