Симулятор. Project for fun
Решил попробовать сделать симулятор в качестве just for fun проекта. Не знаю что из этого получится и получится-ли вообще, но посмотрим. В качестве движка используется Unreal Engine.
Саму физику предполагается рассчитывать самостоятельно.
Расчёт подъемной силы лопасти. Т.к. лопасть по своей длине генерирует различную подъемную силу в связи с разной скоростью потока у корня лопасти и до законоцовки решил разбить лопасть на 5 или более секций и посчитать подъемную силу для каждого участка лопасти учитывая скорость потока:
Суммарная подъемная сила лопасти будет равна сумме силы Y отдельных участков из зависит от скорость вращения ротора (скорость набегающего потока), угла атаки и качества профиля. По профилям есть информация по различным NACA, какие-то из них можно взять за основу.
Посчитав подъемную силу возник вопрос, как вычислить вертикальную скорость?
Т.к. чтобы мне определить какое расстояние пройдёт точка в пространстве (на сколько взлетит модель) необходимо знать скорость перемещения. Вопрос - как эту скорость вычислить, зная массу модели (кг), силу тяги (кг), dT(промежуток времени в течении которого мы прикладываем тягу).
Второй закон Ньютона: F=ma
Зная тягу и массу, можно найти ускорение.
Тут я считал силы авторотации для разных профилей и углов атаки. Лопасть разбивал на секции 10мм. Может будет полезно.
В предыдущей версии расчета были допущены грубейшие ошибки, а именно отсутствовала конвертация ньютонов в килограмм силу и радианов в градусы 😃 После исправления результаты стали выглядеть более правдеподобно. docs.google.com/spreadsheets/d/…/edit?usp=sharing&… На снижении со скоростью 3.31m/s, шаге 0 и оборотах 800, крутящий момент на валу ОР создаваемый силой авторотации составляет 0.11kgf*m Так же учтен срыв потока для поляра XFOIL_2 если угол атаки выходит за пределы таблицы. Расчет теперь…
Супер. Спасибо! А где и какие профили ты брал?
Считал как для симметричных, так и для ассиметричных, но в расчете, что сохранен на GDrive использован этот (вкладка XFOIL_3 (Re = 200 000)):
WORTMANN FX 76-120 airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=fx76120-i…
Спасибо. Случайно нашел новый симулятор Hover Here копаясь на ХФ:
Отличительной чертой является не только бесплатность и доступность исходников, но и огромное кол-во параметров, которые можно настраивать, в т.ч. числе физику:
Билды для Win/Mac: c.web.de/…/P_wvdHpRRLWNn-kKtXzr7g
Исходники симулятора: github.com/…/Free-RC-Helicopter-Simulator
C VBCt завёлся без каких-либо проблем.
Физика несущего винта LOGO600 основана на теории импульса лопастного элемента - BEMT.
Эта экспериментальная функция в симуляторе имеет проблему, заключающуюся в том, что необходимо рассчитать индуцированную скорость, что особенно сложно для условий полета, когда несущий винт опускается по собственному следу.
Чтобы визуализировать силы на каждом элементе лезвия, вы можете нажать клавишу “d”, чтобы активировать стрелки силы отладки: