Вопрос по автомату перекоса
Стабилизация компенсирует. Флайбар или ФБЛ - не суть важно. Автожир ведь именно так и управляется. Перемещая центр тяжести вперед ротор наклоняется влево или в право в зависимости от направления вращения. Только у реального автожира загрузка ротора на порядок больше в сравнении со стандартной семисоткой и наклон гондолы не особо заметен со стороны.
На вертолетах схема управления смещением центра тяжести не применяется потому, что:
- велика вероятность получить лопастями по хвосту;
- схема требует наличие ускорения и чем оно больше тем быстрее отклик, а в свободном падении данная схема не работает в принципе. То есть из положения “на ноже” верт, без применения аэродинамических рулей вернуть в горизонтальный полет не получится;
- при смене знака ускорения, данная схема управления инвертируется. Вперед становится назад, влево заменяется на вправо. Это даже не инверт в класической схеме.
Вот чесслово. Ни чего из сказанного не понятно. Откуда вероятность получить по хвосту, какое ускорение имеется ввиду, с чего вдруг центр тяжести вперед ротор наклоняется влево или в право, какая схема управления инвертируется и т,д. ?
В классической схеме хвостовая балка выходит за пределы радиуса ротора, а что бы в схеме со смещением центра тяжести управление не было вялым, то отклонять тушку относительно ротора прийдется достаточно сильно. Для полета в сторону хвост прийдется очень сильно задирать вверх. У автожиров хвостовое оперение находится достаточно близко к мачте и существенно ниже ротора, потому лопастями его не задевает.
Вращающийся ротор из-за гироскопической прецессии наклоняется с запаздыванием на 90 градусов. Это свойственно не только аппаратам с управлением смещением центра тяжести, но и с классическим автоматот перекоса. Потому, что бы ротор вращающийся по чесовой стрелке наклонился вперед, центр тяжести нужно переместить влево или, в случае с автоматом перекоса, уменьшить угол атаки лопасти слева и увеличить справа.
Под ускорением подразумевается сила направленная в противоположную сторону подъёмной силе ротора. На висение это притяжение земли, в повороте это центростремительное ускорение, а в свободном падении, например “на ноже” и угле атаки лопастей ОР 0 градусов сила равна нулю. Соответственно, что бы наклонить ротор перемещением центра тяжести в свободном падении тушка вертолета должна приобрести вес (не путать с массой), то есть ускоряться (не путать с ускорением в свободном падении).
Спасибо за ответ. С балкой понятно.
Остальное, все равно, как то мутновато (лично для меня).
Искал наглядный пример управления автожиром смещением центра тяжести, но не нашел. Те все современные и не очень управляются цикликом, так же как и вертолет. Только механизм перекоса намного проще. Используется жесткий ротор с предустановленным отрицательным шагом и наклонный хаб или автомат перекоса. То есть ротор наклоняется, но не смешением центра тяжести автожира, а так же как и у вертолета циклическим изменением угла атаки лопастей. И физика там абсолютно таже, что и у вертолетов, если речь идет о гироскопической прецессии - что бы наклонить вращяюшийся против часовой стрелки ротор влево нужно уменьшить шаг спереди и увеличить сзади.
P.S. пример автожира как летательного аппарата управляемого смещением центра тяжести не корректен.
[QUOTE=L2-Max;8155222]Те все современные и не очень управляются цикликом, так же как и вертолет. Только механизм перекоса намного проще. Используется жесткий ротор с предустановленным отрицательным шагом и наклонный хаб или автомат перекоса.
Так в этом и состоял вопрос. Автожир управляется наклоном вала (оси, хаба) несущего винта. Вот на счет циклика - не уверен.
В автожире хабом и реализуется циклика, а это тоже самое, что и автомат перекоса вертолета только без коллективного шага. ТС на видео привел пример управления именно смещением центра тяжести.
Vladlen и я писали об управлении смещением центра тяжести, когда был упомянут автожир.
Ниже на фото, полужесткий ротор вертолета, который так же как и у автожира может наклоняться в хабе в разумных пределах, сделанно это для демпфирования.
Знаем-знаем, на картинке ротор вертолета Робинсон.
Давали подержаться за ручку управления автожира. Отклонение оси ротора по крену и тангажу, и соответствующие маневры, следуют строго за ручкой .Что-то среднее между авто и самолетом. Кинематика механизма управления предельно простая. Никакого балансирного управления. Лопасти жестко закреплены на хабе, поэтому никакой циклики нет. Демпферов на хабе тоже не видел. В этом вся прелесть автожира - в его простоте ( если так можно говорить об авиации).
Ну не знаю ротор какого автожира вы видели, но на сегодня самая распространенная конструкция вот такая. Красной стрелкой я отметил болт шарнира на оси которого качается ротор.
Ротор закреплен не жестко.
При такой конструкции если лопасти установить вдоль аппарата и наклонить хаб вперед, то ничего не изменится, но стоит начать вращать ротор и лопасти начнут изменять шаг, и если мы имеем дело с ротором который вращается по часовой стрелке, то справа шаг будет увеличиваться, а слева уменьшаться. Пик будет достигнут когда лопасти сделают четверть оборота, а следующую четверть оборота происходит обратный процесс и так циклично пока ротор не займет заданную позицию, а с ним и летательный аппарат.
Как лопасти могут изменять шаг, если они жестко закреплены на хабе? Есть циклическое, из-за наклона оси ротора, изменение угла атаки лопасти относительно набегающего потока и циклическое изменение скорости набегающего на лопасть потока. Это создает момент по крену, компенсируемый конструктивно. Может вы это считаете изменением шага? А ,понял. У автожиров то, что вы называете шагом, называется взмахом, если не ошибаюсь.
Попробую объяснить как работает циклика автожира наглядно на примере флайбара от шестисотки. Принцип там абсолютно тот же.
Итак, когда наклонный хаб ротора автожира наклоняется вперед вот так.
То шаг лопастей в продольном положении не меняется.
Но когда ротор провернется и лопасти станут поперек летательного аппарата вот так.
Угол атаки лопасти слева (по ходу движения) будет отрицательный, а справа положительный.
Это и есть та упрощенная схема работы циклика автожира и именно циклическим изменением шага и наклоняется ротор. Никаких других сил не хватит, что б такой огромный гироскоп перекладывать из одного положения в другое с той скоростью с которой это делают пилоты.
Здаюсь.
Рад что получилось объяснить. Часто у меня с этим проблемы 😃
😃
Здаюсь.
Зря! Здаетесь. Все Вы правильно написали.
То, что показано на картинках ни разу не циклик. Это наклон оси ротора (несущего винта) относительно тушки. Только и всего. Изменять циклический шаг без использования автомата перекоса еще не научились.
Вот, кстати, опредиление циклического шага (по информации из интернета):
Циклический шаг
компонент угла установки лопасти несущего винта, меняющийся в зависимости от её азимутального положения. Управление Ц. ш. осуществляется с помощью автомата перекоса. Ц. ш. используется для управления вертолётом по тангажу и крену, а также для стабилизации его движения (при управлении Ц. ш. с помощью автопилота).
То, что показано на картинках ни разу не циклик. Это наклон оси ротора (несущего винта) относительно тушки. Только и всего.
При таком наклоне лопасть, в зависимости от азимутального положения, циклически меняет шаг или не меняет?
Изменять циклический шаг без использования автомата перекоса еще не научились.
Я с этим не спорю. Мне известны три варианта управления цикликой - наклонный хаб без управления коллективным шагом (как у автожира), классическая тарелка напрямую соединенная с цапфами и третий это серво закрылки вертолетов Камана, как на фото ниже.
Тот шарнир, в голове автожира, на который указывает стрелка, совершено для других целей, и к циклическому шагу, а уж тем более а автомату перекоса, не имеет ни какого отношения.
В упомянутом Вами вертолете Каман, сервозакрылки управляются, (как и прочие вертолеты) при помощи автомата перекоса (двух автоматов перекоса) по средством тросов, хитрым образом, проложенных внутри лопастей.
Тот шарнир, в голове автожира, на который указывает стрелка, совершено для других целей, и к циклическому шагу, а уж тем более а автомату перекоса, не имеет ни какого отношения.
Для каких именно целей тот шарнир?
При таком наклоне лопасть, в зависимости от азимутального положения, циклически меняет шаг или не меняет?
На вопрос вы так и не ответили.
Для каких именно целей тот шарнир?
На вопрос вы так и не ответили.
Для каких целей в конструкции несущего винта вертолета (автожира) применяются шарниры я отвечать не буду, ибо не хочу лишать Вас радости самостоятельного изучения данного вопроса. Поверьте. Узнаете много интересного.
По поводу изменения шага винта, (надеюсь мы с Вами одинаково понимаем, что такое шаг винта), если у Вас в руках вентилятор, то не важно в какую сторону Вы его повернете шаг его (вентилятора) воздушного винта останется неизменным.
Хорошо. Раз уж ваши знания о винтокрылых аппаратах ограничиваются познанием домашнего вентилятора, а я вижу что это так, потому что обычно у вентилятора три лопасти, а наклонный хаб работает только, и только с двумя лопастями. То что ж, утаивайте свои познания дальше. Мне они не интересны.
Хорошо. Раз уж ваши знания о винтокрылых аппаратах ограничиваются познанием домашнего вентилятора, а я вижу что это так, потому что обычно у вентилятора три лопасти, а наклонный хаб работает только, и только с двумя лопастями. То что ж, утаивайте свои познания дальше. Мне они не интересны.
У меня вентилятор с двумя лопастями.