Силы действующие на вертолёт. Каким силы и моменты действуют на модель и куда они приложены?
Вот давайте и разберёмся с чистой теорией в вакууме.
Покоментируете ролик? Тело сложной формы вращается сложным образом?
Вот давайте и разберёмся с чистой теорией в вакууме.
Покоментируете ролик? Тело сложной формы вращается сложным образом?
Зачем нам в вакууме разбираться. Я уже все объяснил. В вакууме работает гироскопический момент Его определяем по направлению возмущения
любое тело не идеально и есть небольшой дисбаланс и в итоге тело накапливает смещение и его гироскопическими силами поворачивает
Это чисто ваша придумка, к сожалению.
Это чисто ваша придумка, к сожалению.
Это ваша придумка, читайте законы. Внешняя сила переворачивающая ротор вызывает момент гир. В вакууме что-то изменится?
Ну а вы как человек образованный, помыслите логически. Винт 450 вертолета совершает 3000 об/мин или 50 об/сек. То есть, лопасть проходит круг 50 раз за секунду. На нее при этом действует неслабая центробежная сила. У меня получилось 413Н или грубо 41кг при массе лопасти 25г. Эта сила направлена перпендикулярно валу, как оси вращения. Когда мы наклоняем тарелку, лопасти нужно преодолеть эту силу за время 10мс чтобы пройти путь от хвостовой балки до кабины и дважды изменить свое положение в пространстве. Лопасть с удовольствием поднялась на максимум при прохождении угла с максимальным шагом. Однако, ей нужно время. Времени очень мало. Мешает гироскопический момент и центробежная сила. Последняя мешает больше. Пока лопасть займет свое положение, она пройдет определенный путь.
Эти силы действуют на лопасть попеременно. Аэродинамическая сила - самая малая из них по величине.
Ок, 400Н, на видео сказал, 200, но я забыл, цитату глянул потом. Проекция от ваших 400 на лопасть будет * на косинус угла= натяжение, проекция натяжения на ось вала натяжение насинус небольшого угла. Синус 10гр =0,17
На видео не совсем правильно сказал, проецировать надо силу растяжения лопасти как на рисунке
Все, ваши теории я разнес в щепки.
Про гироскопический момент я все показал, Владлен, если не понримаете, ваши проблемы, теория и опыт против вас. Если вы не можете правильно теорию применить не мои проблемы.
www.youtube.com/watch?v=R00euoL4Ihk
Гирскопические силы и силы центробедные силы возвращающие лопасть меньше аэродинамичсеких
. Гиросккопические только дают паразитный момент, который компенсирует фбл.
Откуда будет внешняя сила в вакууме? На что и каким образом она будет действовать? Откуда она в воздухе?
Ок, 400Н, на видео сказал, 200, но я забыл, цитату глянул потом. Проекция от ваших 400 на лопасть будет * на косинус угла= натяжение, проекция натяжения на ось вала натяжение насинус небольшого угла. Синус 10гр =0,17
Это вообще ни в какие ворота не лезет… 😃 не знаете на что умножается сила, действующая под углом? Правильно, умножаем и на синус, и на косинус ))) 😆
Стройте прямоугольный треугольник со сторонами: по горизонтали - 413 (центробежная сила), по вертикали (сколько вы там рассчитали) аэродинамической силы. Гипотенуза сколько получится. Угол между гипотенузой и горизонтальным катетом будет результатом взаимодействия 2 сил за 1 оборот.
Это вообще ни в какие ворота не лезет… 😃 не знаете на что умножается сила, действующая под углом? Правильно, умножаем и на синус, и на косинус ))) 😆
Стройте прямоугольный треугольник со сторонами: по горизонтали - 413 (центробежная сила), по вертикали (сколько вы там рассчитали) аэродинамической силы. Гипотенуза сколько получится. Угол между гипотенузой и горизонтальным катетом будет результатом взаимодействия 2 сил за 1 оборот.
Ну так вперед, постройте. Через косинус находится сила натяжения. Проекция центробежной сила на вал =0, а проекция силы натяжения не ноль, ее пррекция это сила натяжения на синус.
Вы просили нарисовать, я нарисовал, теперь ваша очередь.
Даже если построить параллелограм и векторно показать на рисунке, все равно сила возвращающая лопасть сильно меньше центорбежной.
А во-вторых, чтобы лопасть начала движение, должна сила аэродинамическая превысить остальные. накопления энергии без работы не может быть, а работа есть, когда есть перемещение. А изначально лопасть покоится, значит скорость 0, если лопасть начнет движение, значит появится ускорение, а ускорение есть тогда, когда сумма сил не равна нулю. А все силы сопротивления поднятия лопасти действуют в обратную сторону аэродинамической
Я рассматривал то положение, когда лопасть отогнута и аэродинамиской силы нет. Когда лопасть не отогнута, силв, которая не дает лопасти подняться нет, потому что вся центробежная сила уходит на растяжение лопасти. Когда появляется аэродинамическая сила, угол наклона растет и растет сила возвращающая лопасть и они уравновешиваются
Про гироскопический момент я все показал, Владлен, если не понримаете, ваши проблемы, теория и опыт против вас. Если вы не можете правильно теорию применить не мои проблемы.
Да, похоже в споре для некоторых любые способы хороши.
“Записей в дневнике
22
Нарушения
0/2 (6)”
А куда можно написать о массовых высокомерных нападках и пренебрежительном отношении к чужому мнению?
Я чёт потерял уже понимание о чём тут спор?
Есть гироскопические и центробежные моменты (ну это всё названия, по сути это моменты инерции) - они будут действовать хоть в воздухе хоть в вакууме. Ротор-то вращается.
Есть аэродинамические силы (проявления разниц давления при обтекании) - они будут только в воздухе. На практике вертоль подвержен и тем и другим. Да с учётом того, что крутится много чего с разной массой и скоростью.
Ну и совсем практически - берём вертоль, снимаем лопасти, делаем их “ночными” (светодиоды там, аккумы). Больше ничего не меняем! Ставим лопасти назад. Что изменилось? Ничего кроме массы лопастей. По факту - вертоль будет крутится (отклик на управление) немного тормознее и неохотнее чем раньше. И это масса лопастей изменилась незначительно. Я это делал, разницу заметил, хоть и не так-чтоб очень.
Ну а если догрузить каждую лопасть 700-ки грузами грамм на 50-100 (больше не меняя ничего!) то изменение поведения вертолёта заметит любой.
Спор был про отклонение кончиков лопастей, какая сила их отклоняет.
Потом Константин написал, что аэроднамические силы меньше сил гироскопических и проекции цетростремительной, я показал, что это не так. А заодно пояснил почему в точке максимального шага лопасть не отогнута, а в точке нулевого шага максимально отогнута
Через косинус находится сила натяжения.
Через какой косинус??? Сила натяжения чего?😃
Потом Константин написал, что аэроднамические силы меньше сил гироскопических
Дайте конкретную цифру гироскопической силы, момента при N=3000об/мин, m=0.025кг, r=0.2м чтобы можно было сравнивать конкретные цифры.
Про макимум силы и момента, да. Но АД убывает, но она есть,и момент гироскопический тоже, то есть зоны, где они присутствуют в одном направлении.
Мне здесь также, как и Виталию, не нравится что момент и сила рассматриваются в одном контексте.
-
Для простоты в этих рассуждениях можно считать ротор абсолютно жёстким.
-
Сила вызывает момент, только этим она и интересна, т.к. именно момент вызывает вращение. Поэтому, рассмотрев изменение АД силы от азимутального угла и найдя изменение момента от азимутального угла, про силу можно забыть и интересоваться только моментом. При этом надо понимать, что это не момент АД силы, а момент гироскопа, который вызывает силы в опорах вала ОР.
-
График момента от азимута смещён на 90° вперёд т.к. ротор вращается много быстрее тушки и поэтому является гироскопом.
-
Маховые движения вследствие накопления и высвобождения упругой энергии приводят к возникновению дополнительных моментов (также периодических от азимута), которые смещены уже не на 90° от АД.
-
Тушку наклоняет суммарный момент на втулке.
Что из этого неверно?
1, 3 и 4 верно, 2 только для 2-х лопастного винта.
1, 3 и 4 верно, 2 только для 2-х лопастного винта.
Хорошо, я вас понял.
1)Ротор вертолета - тело вращающееся вокруг оси, проходящей через его центр масс и ось симметрии.
2)Момент импульса (вектор) вращающегося тела при отсутствии внешних сил остается неизменным.
3)Для изменения направления момента импульса надо наклонить плоскость вращения ротора.
4)Ротор наклоняется при появлении циклического шага или наклоне тарелки перекоса, за счет разнонаправленных действий “подъемной” силы лопастей в противоположных секторах “ометаемой площади”
5)Ось наклона ротора сдвинута на 90 градусов и опережает в направлении вращения ротора (а не отстаёт я ошибся) в плоскости вращения относительно приложенных лопастями сил, что объясняется гироскопической прецессией.
6) Мощность необходимая для наклона вертолета и его ротора достаточно велика и может превышать необходимую для наклона вертолёта с неподвижным ротором в разы.
Ну и пока ещё не нажаловались повторю свою версию.
Махи флайбары нарушение закона о том что каждой силе есть противодействие. Это уже мелочи. Может кто-то из глубокоуважаемых апонентов разложить по пунктам где я не прав.
Через какой косинус??? Сила натяжения чего?😃
Дайте конкретную цифру гироскопической силы, момента при N=3000об/мин, m=0.025кг, r=0.2м чтобы можно было сравнивать конкретные цифры.
С какой стати я вам должен что-то давать?
Все что хотел дать я дал, с логами реального полета и объяснениями.
Вот сами возьмите и выдайде. Косинус угла,навнрное? Угол я вам обозначил на рисунке. Сила натяжения/растяжения лопасти. Вы про проекции сил слышали?
Может кто-то из глубокоуважаемых апонентов разложить по пунктам где я не прав.
Владлен, трудно сказать, что ты вообще где-то неправ, потому что ты излагаешь свои мысли на непонятном мне лично языке. Даже вот в этой цитате нет вопросительного знака в конце. Я догадался, что это вопрос. Но физика (наука вообще) требует максимально точных формулировок на общепринятом языке. Я просто не понимаю и у меня нет желания строить догадки, что ты на самом деле хотел сказать. Общепринятым языком я считаю тот, на котором написаны учебники Савельева, Иродова, Сивухина. Не воспринимай, пожалуйста, это, как нападки, оскорбление, я далёк от этого. Свои познания я также считаю крайне скудными, иначе бы тут не сидел. 😃
Ну хоть на этом спасибо. Теперь все ясно.
Правило профессора Н. Е. Жуковского: если гироскоп, вращающийся вокруг собственной оси, поворачивать вокруг другой оси, то возникает гироскопический момент, стремящийся совместить по кратчайшему пути угловую скорость собственного вращения с угловой скоростью вынужденного вращения.
Возвращаюсь к основной теме раздора: Гироскопическая сила вызвана силой меняющей момент импульса вращающегося тела и является силой энерции тк момент импульса равен моменту инерции умноженному на частоту вращения
если нет внешней силы на ротор нет и изменения момента импульса
нельзя повернуть и ротор и фюзеляж изменив и положение тела и момент ротора в “одном” направлении не приложив силу к внешнему телу и не изменив его момент импулса, без нарушения закона сохранения импульса.
Это основы! Нет воздуха - нет и наклона.
Действия и противодействия закон, один из основных законов механики (третий закон Ньютона), согласно которому действия двух материальных тел друг на друга равны по численной величине и противоположны по направлению. Например, сила, с которой груз, лежащий на плоскости, давит на эту плоскость, равна силе (реакции), с которой плоскость давит на груз; сила, с которой Земля притягивает Луну, равна силе, с которой Луна притягивает Землю, и т.д. Следует иметь в виду, что названные силы действия и противодействия не уравновешивают друг друга, т.к. они приложены к разным телам. Д. и п. з. играет важную роль при изучении движения механических систем
Гироскопическая сила не может быть больше силы ее вызвавшей и не может быть направлена с ней в одну сторону тем более.
И для любителей общепринятого языка и формул: mylektsii.ru/1-44339.html
“Таким образом, момент гироскопической реакции равен произведению кинетического момента на угловую скорость прецессии и направлен в сторону, противоположную моменту внешней силы, вызвавшей прецессию гироскопа”
Я чёт потерял уже понимание о чём тут спор?
Есть гироскопические и центробежные моменты (ну это всё названия, по сути это моменты инерции) - они будут действовать хоть в воздухе хоть в вакууме. Ротор-то вращается.
Есть аэродинамические силы (проявления разниц давления при обтекании) - они будут только в воздухе. На практике вертоль подвержен и тем и другим. Да с учётом того, что крутится много чего с разной массой и скоростью.
Ну и совсем практически - берём вертоль, снимаем лопасти, делаем их “ночными” (светодиоды там, аккумы). Больше ничего не меняем! Ставим лопасти назад. Что изменилось? Ничего кроме массы лопастей. По факту - вертоль будет крутится (отклик на управление) немного тормознее и неохотнее чем раньше. И это масса лопастей изменилась незначительно. Я это делал, разницу заметил, хоть и не так-чтоб очень.
Ну а если догрузить каждую лопасть 700-ки грузами грамм на 50-100 (больше не меняя ничего!) то изменение поведения вертолёта заметит любой.
О причине и следствии, может ли сила инерции быть больше внешней силы или совпадать с ней по направлению.
Поехали дальше:)
Плоский маховик - это неявнополюсный ротор. В нем масса равномерно распределена по всему кольцу. Его можно представить множеством материальных точек, с суммой масс равной массе колеса маховика.
