Силы действующие на вертолёт. Каким силы и моменты действуют на модель и куда они приложены?

Mr_Miron

Один ротор в одну сторону гнет. другой в другую, вот и встречаются. У нас бывает, что и лопасти с балкой встречаются, если демпфера, лопасти слишком мягкие или голова низкая

EVIL
Mr_Miron:

Один ротор в одну сторону гнет. другой в другую, вот и встречаются.

Можно поподробнее? Как это происходит, за счет чего? )

Vladlen
EVIL:

Можно поподробнее? Как это происходит, за счет чего? )

Это законы физики. При попытке наклонить вращающийся гироскоп он наклоняется не туда, куда приложена сила и для роторов с разным направлением вращения они наклоняются навстречу.

Гироскопическая прецессия.
У нас есть ротор в карданном подвесе позволяющем поворачивать его плоскость в любом направлении.
Мы раскрутили ротор в горизонтальной плоскости и прикладываем к его оси силу направленную от себя, пытаясь наклонить ротор. Точка ротора находящаяся ближе к нам (точка А) получает импульс вверх, а дальняя точка (точка В) получает импульс вниз, и в следующий момент продолжая вращаться уходят в сторону замещаясь следующей парой точек. Мы толкнули точки А и В но плоскость ротора в намеченном направлении не наклонилась, но точка А поднимается, а В опускается достигая какого-то положения через четверть оборота.
А через пол оборота точки меняются местами. Но при этом точка А по прежнему стремиться вверх а В вниз, а мы по прежнему пытаемся наклонить ротор от себя, но теперь ближе к нам точка В и ее нужно сначала остановить, а потом толкнуть вверх аналогично с точкой А (пол оборота назад ее толкнули вверх) теперь надо вниз, т.е. проделанная работа только мешает цели наклонить ротор от себя, но он наклоняется в сторону, т.к. набегающие точки мы толкаем вверх и четверть оборота они могут подниматься.

rcopen.com/blogs/26427/7480

Mr_Miron

Если представить прямой полет, то при соосной схеме набегающая на поток лопасть будет у одного ротора с одной стороны, а у другого с другой.
Ну да, еще от гироскопического эффекта тоже может изгибать, хотя тут надо подумать

Vladlen
Mr_Miron:

Если представить прямой полет, то при соосной схеме набегающая на поток лопасть будет у одного ротора с одной стороны, а у другого с другой.
Ну да, еще от гироскопического эффекта тоже может изгибать

Для касания лопастей достаточно резкого манёвра.

EVIL

То, что вы описали не имеет никакой привязки к направлению вращения. Раскачка несущих винтов всегда была и будет. Причина - применение ГШ в конструкции втулки винта и огромные инерционные силы лопастей. Исключительно по этой причине все производители вертолетов стремятся уйти от шарнирной подвески лопастей.

Гироскопическая прецессия это немного другое явление 😉

Mr_Miron:

при соосной схеме набегающая на поток лопасть будет у одного ротора с одной стороны, а у другого с другой.

И что? 2 винта, работают зеркально-симметрично. Чтобы пересечься, им надо наклониться в разные стороны.

Vladlen

Попробуйте говорить на языке физики.

EVIL

Я и без языка физики знаю, какие процессы происходят при работе несущего винта. Мне непонятно, какую цель вы преследуете в этой теме.

Mr_Miron
EVIL:

И что? 2 винта, работают зеркально-симметрично. Чтобы пересечься, им надо наклониться в разные стороны.

Ну, так если зеркально, то если один отклоняется влево, то другой вправо. У одного опусксется левая лопасть, а у другого пондимается левая

EVIL
Mr_Miron:

так если зеркально, то если один отклоняется влево, то другой вправо

Только Камовцы об этом не знают 😃

Vladlen
EVIL:

Только Камовцы об этом не знают 😃

А вы ссылки не читаете?

“3 апреля 1985 года, во время исследований предельных режимов полёта на прототипе «Ка-50», в результате превышения пилотом допустимой отрицательной перегрузки произошёл перехлёст лопастей и вертолёт (бортовой номер 010) потерпел крушение. Пилот (лётчик-испытатель Евгений Иванович Ларюшин), пытаясь спасти машину, погиб.
Для предотвращения в дальнейшем подобных аварий было увеличено расстояние между несущими винтами и установлена система, затрудняющая управление при опасном сближении лопастей. Для продолжения лётных испытаний в декабре 1984 года был создан третий экземпляр В-80 (бортовой номер 012).
В апреле 1985 г второй опытный В-80 впервые продемонстрировали высшему руководству Советского Союза на показе новой авиационной техники в Мачулищах (Белоруссия). При подготовке к этому показу создателей вертолета ждало глубокое потрясение. 3 апреля произошла катастрофа В-80 № 01, в которой погиб один из лучших летчиков ОКБ Евгений Ларюшин. При отработке ускоренного ухода с малой высоты к земле за препятствие в рамках исследования предельных режимов полета произошел перехлест лопастей несущих винтов, они разрушились, и вертолет упал.
17 июня 1998 г генерал Воробьев выполнял полет по упражнениям Курса боевой подготовки в комплексе с программой освоения новой авиационной техники по НИР “Летные исследования методики выполнения фигур сложного пилотажа” и со “Специальной программой подготовки летного состава к выполнению демонстрационных полетов на вертолетах Ка-50” На 30-й минуте полета на высоте около 50 м и скорости менее 60 км/ч в процессе интенсивного изменения крена на 116° и энергичного снижения с большим углом пикирования произошло соударение лопастей несущих винтов. Пилот погиб.
За год до катастрофы генерала Воробьева был зафиксирован еще один случай соударения лопастей несущих винтов на Ка-50. 31 июля 1997 г при выполнении горки, вследствие потери летчиком пространственной ориентации, вертолет вышел на угол тангажа 90° с последующим опрокидыванием на “спину” и нарастающим темпом увеличения угловой скорости до 180 град /с. К счастью, в тот раз обошлось только разрушением законцовок лопастей, и Ка-50, выполнив непреднамеренную петлю, благополучно приземлился.”

EVIL

Я читаю. Вот только мы начали с намерения построить свой вертолет и теперь благополучно проехав по автожирам перешли на соосники 😃

AlexeyUP
EVIL:

Мне непонятно, какую цель вы преследуете в этой теме.

Цель очевидна - пытаемся понять процессы и обосновать их с точки зрения науки. “В споре рождается истина!” (Сократ) Вот и пытаемся дойти до полного понимания

Mr_Miron
EVIL:

Я читаю. Вот только мы начали с намерения построить свой вертолет и теперь благополучно проехав по автожирам перешли на соосники 😃

обычно с соосников начинают, деградируем)

Vladlen
EVIL:

Я читаю. Вот только мы начали с намерения построить свой вертолет и теперь благополучно проехав по автожирам перешли на соосники 😃

На примере соосного вертолёта некоторым проще понять что любое вращающееся тело имеет момент импульса и чтобы наклонить ось нужно приложить силу, направление которой не очевидно. А некоторые почему то считают что ротор вертолёта это какая-то специальная единица со своими законами физики.

Mr_Miron

Какой вопрос был изначально? Надо про это не забывать

EVIL:

Только Камовцы об этом не знают 😃

я не совсем правильно выразился, рисунок 6
avia.cybernet.name/hel/helicopter.html

EVIL
Mr_Miron:

Какой вопрос был изначально?

По-мойму это уже не важно 😃 Все теории вертолета расписаны в книжке, на которую я привел ссылку на первой странице. При том на научном языке физики 😉 как хотел топикстартер.

Vladlen:

некоторые почему то считают что ротор вертолёта это какая-то специальная единица со своими законами физики

Это не единица, а система. В ней действует комплекс сил.

Mr_Miron

У кого-нибудь есть брейн или айкон? Смотрели логи расходов по элерону и элеватору в полете? Пробовали тушку крутить рукой по элерону и элеватору? Не смущало, что по элерону туша легче переворачивается? Не наводило на мысли, что для элерона и элеватора положение ЦТ одно, а моменты инерции разные и по циклу элеватор всегда критичнее?
Ответить бы на эти вопросы, которые нам ближе, чем соосники…

EVIL
Mr_Miron:

Пробовали тушку крутить рукой по элерону и элеватору? Не смущало, что по элерону туша легче переворачивается?

Пробовали. Нет, не смущало (а должно было??? 😃 ). Было б странно, если бы не было разницы в моменте крена и тангажа при такой разнице разноса масс… 😃

Mr_Miron

А что в фбл одинаковые углы ставятся по элерону и элеватору не смущало при этом?