Силы действующие на вертолёт. Каким силы и моменты действуют на модель и куда они приложены?
лопатки снимать нельзя. Без лопаток нет управления.
Дык… лопатки для управляемости и установлены. Сам же флайбар нужен для обеспечения устойчивости.
Устойчивость и управляемость - 2 взаимоисключающие понятия. Меняя вес и площадь лопаток, а так же длину сервооси, находим желаемый компромисс.
Ну вот и разобрались.
Сила необходимая для изменения шага лопасти зависит от её профиля и точки поворота на межлопастном валу. Для изменения шага сила может требоваться, а может и наоборот, требоваться для удержания шага, если лопасть стремится развернуться задней кромкой вперёд. Наклонить плоскость ротора можно только изменив шаг. А не наоборот. В вакууме как не наклоняй тарелку, плоскость вращения ротора не изменится.
Что будет наклонять ротор в вакууме?
Сервоприводы (вперед тарелкой, допустим) и гироскопическая сила наклонит его в бок
С воздухом есть аэррдинамика, значит гироскопическая сила будет так же действовать в бок, а аэродинамическая будет крутить вперед по циклу
если рассматривать безфлайбарный верт (это проще для понимания что делает ротор) тут явно видна ошибка. Сервоприводы не наклоняют ротор вообще. Сервоприводы через тарелку и цапфы меняют угол атаки лопастей в зависимости от положения лопасти. это возможно т.к. лопасть крутится вокруг своей длинной оси вместе с цапфой на межлопастном валу либо на его аналоге. Т.е. в вакууме работа серв не приведет к возникновению каких-либо новых сил в роторе вообще и ничего никуда не будет наклоняться.
А в воздухе именно изменение угла атаки приводит к тому что лопасть начинает “махать” и соответственно воздействовать на голову и далее на весь вертолёт.
Далее если внимательно подумать, то видно что и второй тезис про то, что эффект гироскопа будет в одной части помогать а в другой мешать аэродинамической силе тоже неправильно описан и всё немного не так. Для примера у меня есть мелкие вертолёты которые можно держать в руке. если я держа в руке вертолёт наклоняю правый стик на пульте вперёд, то вижу что тарелка наклоняется вперёд и чувствую силу которая пытается опрокинуть вертолёт так же вперёд, но, если я не отпускаю руку и сопротивляюсь, то возникает противодействие и в итоге результирующая сила на “гироскоп” равна нулю и соответственно никакая прецессия практически не возникает (собственно я её и не чувствую). При этом видно что лопасти спереди идут ниже чем сзади, т.е. ротор находится в некотором условно наклоненном положении.
Если же вертолёт не держать в воздухе он будет переворачиваться вперёд, тут гироскопический момент начинает возникать, но поскольку сила упругости лопастей наклоняет ротор вперёд, то этот момент направлен вправо и соответственно является исключительно паразитным. С другой стороны этот эффект вряд ли является значительным, т.к. значимых проблем с управляемостью при замене лопастей на лопасти в полтора раза легче/тяжелее не наблюдается (лишь бы двигатель справлялся достаточно быстро раскручивать ротор).
Поэтому другие товарищи которые тут высказывались за то что без гироскопических эффектов вертолёт не полетит явно сильно неправы, т.к. в пределе вертолёт вполне себе полетит даже на невесомых лопастях (а почему бы ему не лететь) лишь бы они были достаточно прочные.
С флайбаром у меня опыта немного, в наличии только v911 но насколько я вижу в нём роль флайбара (под 45 градусов) состоит в хитрой механической замене ФБЛ, т.е. в стабилизации, для этого нужно иметь некоторую “плоскость” относительно которой стабилизировать и тут как раз флайбар вполне себе является гироскопом в первую очередь (на v911 там даже не лопатки в стоке, а тупо грузики). Каково соотношение свойств гироскопа и аэродинамики у флайбаров взрослых, которые под 90 градусов стоят и обязательно с лопатками - тут затрудняюсь что-то писать т.к. в руках их не держал. Но в любом случае это просто определенный способ управления циклическими углами атаки основных лопастей
P.S. Тема очень интересная потому что уже на середине пробираясь через заблуждения непонимания и картинки для себя многое понял и сформулировал.
пробираясь через заблуждения непонимания и картинки для себя многое понял
Судя по написанному, ничего вы не поняли.
Судя по написанному, ничего вы не поняли.
я не расписывал какие-то детали. но если есть возражения к конкретным примерам не могли бы вы уточнить какие чтобы я себе понял лучше? желательно в применении к современным вертолётам, всё-таки флайбар штука не очень современная сейчас. хотя на видео оно всё интересно происходит.
Поэтому другие товарищи которые тут высказывались за то что без гироскопических эффектов вертолёт не полетит явно сильно неправы
А где такое?
Он и без силы тяжести полетит и в воде полетит, но что с того? Вопрс только как?
Как полетит вертолёт без гироскопических эффектов, как надо будет наклонять тарелку? где шаг будет максимальный, а где минимальный при горизонтальном перемещении?
Там на первых страницах проскакивали такие высказывания странные, что мол для наклона вправо серва наклоняем вперёт а за счет гироскопического эффекта наклон происходит вправо… но если всё это отвергли то и отлично. я к тому что можно сделать лопасти легче, эффект уменьшится и норм всё полетит с фбл.
без силы тяжести полетит, почему не полетит. только на старте лучше придержать немного. вот это кстати интересный эксперимент был бы отдать на МКС какой-нибуть ХК К100 или подобный вертолётик. только они ж там разнесут всё…
“Гироскопическая сила” действует на вращающееся тело в целом. В любом случае если вращающееся тело пытаются наклонить, изменив направление оси вращения возникает гироскопическая сила. Она не может тут действовать, тут не действовать.
Там на первых страницах проскакивали такие высказывания странные, что мол для наклона вправо серва наклоняем вперёт а за счет гироскопического эффекта наклон происходит вправо… но если всё это отвергли то и отлично. я к тому что можно сделать лопасти легче, эффект уменьшится и норм всё полетит с фбл.
Вот это очень путано.
Вы отрицаете гироскопическую прецессию и сдвиг максимального шага лопасти на 90градусов?
гироскопическая прецессия конечно же есть, т.к. лопасти имеют массу, но я утверждаю что эффект этот вредный и если его уменьшить (например уменьшив массу лопастей), то хуже не станет и в пределе вертолёт бы себе вполне летел бы и с невесомыми лопастями.
сдвиг максимального шага лопасти на 90 градусов конечно же есть, но к прецессии никакого отношения не имеет, а достигается намеренно механикой тарелки и головы как раз для того чтобы лопасть ходила вверх-вниз и соответственно результирующая сила к голове прикладывалась в нужную сторону.
И зачем он намеренно достигается? Можно и 45 градусов достигать. А можно и не достигать, если намеренно.
можно конечно, но технически сложно сделать так чтобы было где-то 45 градусов и летело куда надо. чисто теоретически можно прифигачить сверхбыструю серву прям к цапфе, как-то хитро подать туда питание и сигнал и хоть пять раз за оборот туда-сюда угол менять. боюсь правда что таких быстрых серв пока не существует.
либо придумывать какую-то хитрую тарелку с “изменяемой кривизной”
да и смысла нет, если существующий подход вполне себе работает.
есть кстати интересный способ управлять лопастями при прямом приводе с мотора на ротор - с помощью очень быстрых торможений/разгонов
вот нашел видео
и хоть пять раз за оборот туда-сюда угол менять.
И что это даст? Чтобы наклонить ротор его достаточно толкать в одной точке, а не дёргать туда сюда в разных.
можно конечно, но технически сложно сделать так чтобы было где-то 45 градусов и летело куда надо. чисто теоретически можно прифигачить сверхбыструю серву прям к цапфе, как-то хитро подать туда питание и сигнал и хоть пять раз за оборот туда-сюда угол менять. боюсь правда что таких быстрых серв пока не существует.
либо придумывать какую-то хитрую тарелку с “изменяемой кривизной”
да и смысла нет, если существующий подход вполне себе работает.есть кстати интересный способ управлять лопастями при прямом приводе с мотора на ротор - с помощью очень быстрых торможений/разгонов
вот нашел видео
Торможение должно быть на каждую лопасть отдельно, что невозможно с одним приводом. Ошибся, не заиетил что подвеска у лопастей разная “левая” и “правая”
И что это даст? Чтобы наклонить ротор его достаточно толкать в одной точке, а не дёргать туда сюда в разных.
даст результирующую силу которая будет после этих всех эволюций и лишние вибрации конечно же.
Я не утверждаю конечно же что нужно так делать, и никто так делать не будет. Всего лишь привёл пример того, что можно придумать что-то, где не будет 90 градусов.
В той реализации что сейчас обычно используется лопасть кстати поворачивает вертолёт не в одной точке, а на всём полукруге, с максимумом в этой вот нужной точке.
Торможение должно быть на каждую лопасть отдельно, что невозможно с одним приводом.
не должно. посмотрите видео, там хитрый фокус, крепление лопастей разное (антисимметричное) соответственно при торможении одна лопасть идёт в одну сторону другая в другую, а при разгоне - наоборот. получается примерно как у FP вертолёта когда лопасти двигаются синхронно в противофазе как-бы. вот тут хорошо видно на соседнем видео.
Я не утверждаю конечно же что нужно так делать, и никто так делать не будет. Всего лишь привёл пример того, что можно придумать что-то, где не будет 90 градусов.
Так чем по вашему определяется этот угол? Чем его наличие упрощает механику? Или ешё что? Почему для наклона вперёд, например максимальный шаг не над балкой, а справа при стандартном направлении вращения винта? Это так конструктор решил?
Так чем по вашему определяется этот угол? Чем его наличие упрощает механику? Или ешё что? Почему для наклона вперёд, например максимальный шаг не над балкой, а справа при стандартном направлении вращения винта? Это так конструктор решил?
конструкцией определяется. вон у квадрокоптеров вообще никаких углов нет.
конструкторы автомат перекоса придумали. как они там сначала попробовали потом поняли или наоборот я не в курсе честно говоря.
По тому что читал получается, что опережение на 90 даёт как раз то что половину круга лопасть идёт (например) вниз, а половину вверх, получается плавная кривая вроде синусоиды. угол максимальный справа т.к. если посмотреть на синусоиду где у неё максимальный наклон - как раз где она пересекает ось. ну или если на наклоненный ротор посмотреть то там тоже будет видно что максимальный угол там где он пересекает “горизонтальную” плоскость проведенную через центр.
что было первично - сделали такую схему и она заработала потом разобрались почему или наоборот спроектировали и сделали - в принципе не очень важно. Есть вертолёт (модель), он летает.
вообще говоря сама прецессия описывается обычно для цельного маховика, тут у нас лопасти отдельные и двигаются свободно в определенных пределах. непонятно насколько корректно их тоже так описывать. это ж не единое твердое тело . если всю эту фигню каким-то кольцом соединить жестко - там уже наверное можно что-то такое. надо подумать… может волчок сделать специальный с лопастями или что-то в этом роде.
Шо, опять??😵
Шо, опять??😵
Ага, все об одном. Я не понимаю к чему колеса.
По-хорошему бы все бредовые посты проредить…
Если разобраться, винт вертолета не сплошной и жесткий, как колесо, а состоит из не жестко закрепленных на валу элементов.
По-хорошему бы все бредовые посты проредить…
Если разобраться, винт вертолета не сплошной и жесткий, как колесо, а состоит из не жестко закрепленных на валу элементов.
Это да, у колеса момент инерции больше и этот эффект сильнее. Ну да, у ротора есть гироскопический эффект. Только что из этого типа следует не понятно