Вопрос к знатокам

soar
flysnake:

… Предлагаю писать приблизительно в следующей форме.
Я хочу увеличить скорость планера рулем (триммером) высоты. Отдаю ручку от себя. Происходит следующее:…
**** В итоге ОПЫТ настройки работает намного эффективнее, чем ТЕОРИЯ (по крайней мере, в моделизме).

Наиболее трезвый подход.)) Спорить о теории можно до хрипоты и никто никому ничего не докажет. Гораздо разумнее заимствовать правильный метод топикстартера (уже и забыли в пылу споров, как обычно!), а именно:

  1. У меня не получается то-то и то-то, как бороться?
  2. Я лично эту проблему решил вот так, все получилось…или наоборот, стало хуже…и т.п.

Если будем оперировать исключительно личными наблюдениями из собственной практики, тогда будет здравое зерно.
Я попытался рассказать о четырех своих моделях с одинаковым симптомом и как все решилось…Если не наваливать сюда кучу теории, а разбираться попроще, давать дельные советы из практики - уверен, разговор будет продуктивнее.

flysnake
MihaD:

Уже ошибки.
2. Планер поднял хвост и перебалансировался на меньший угол атаки. Это короткопериодическое движение, быстро.
3. Упала подъемная сила крыла и планер стал менять траекторию, продолжая опускать нос.
4. Начала расти скорость, и вырастет в конце концов до такой, когда подъемная сила при новом, меньшем Су сравняется с весом планера.

Ошибка у тебя, Миша (если не брать энергичный пилотаж и не учитывать цетробежные силы).
Планер не может выйти на мЕньший Су, пока не наберет скорость.
Если все происходит медленно (а я именно этот вариант имею ввиду, так как не хватало еще без серьезных дифференциальных уравнений рассматривать быструю динамику с учетом всех сил инерций и моментов инерции).
А в этом случае ВСЕГДА (в ЛЮБОЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ) выполняется равенство
F=Cy*P*S*V*V/2 = M*G (пренебрегаю в этом случае подъемной силой стабилизатора и всяческими синусами)
Так что, последовательность получается следующая:
1 Подъем хвоста (из-за триммирования)
2 Разгон. Так как есть изботок Fx = Sin(Alfa)*M*G > Cх*P*S*V*V/2. По мере разгона идет изменение Cу крыла (уменьшение) и стаба.
3 Постепенно модель балансируется на новую скорость и угол снижения, определяемыми новыми значениями Су, Сх
Если движение сделано относительно энергично (но не мгновенно), то будет плавный переход сначала на относительно крутую траекторию, разгон на ней и плавное выполаживание.
***
И мой вариант (без учета сил инерции) не очень далек от жизни. Допустим, модель имела вертикальную скорость 0.5м/с. Су в конце концов уменьшился в два раза (с Су=1 до Су=0.5) (скорость модели увеличили в 1.4 раза; с 7м/с до 10м/с) Допустим максимальная вертикальная скорость в процессе разгона была 1.5м/с. И в конце модель вышла на скорость снижения 0.7м/с.
Допустим для простоты, что траектория была ломанная 0.5м/с - 1.5м/с -0.7м/с
По разнице кинетических энергий можно найти потерю высоты “на разгон”
G*H=(V2*V2-V1*V1)/2=2.5м. Если учесть, что и на крутом участке траектории было лобовое сопротивление (1/3 от общей “тяги”), то полная потеря высоты получится около 3.5м. То есть, весь “маневр” займет больше 2с. При плавном переходе получим еще бОльшее время. Так что, вертикальные ускорения 0.5м/с -> 1.5м/с составят десятки сантиметров в секунду за секунду (то есть, меньше 10% от G; и именно эти ускорения будут вызваны тем, что угол атаки уменьшился, Су тоже, и подъемная сила стала меньше M*G, как написал ты)
А ведь Су изменилась в 2 раза !!! (то есть, если бы модель не набрала скорость, то подъемная сила составляла бы всего половину веса; и ускорение было бы 0.5G)
Твой вариант (вернее, вариант ВСЕГДА “гибридный”, так как всегда есть ускорения) получится если РУЧКОЙ энергично вводим на очень крутую траекторию (чтобы разогнать), а потом РУЧКОЙ выводим на новую траекторию.

P.S. Вот если рассматривать устойчивость и управляемость модели (например, склонность к колебаниям), то тогда надо учитывать все временные неравентства сил, даже небольшие ускорения. Но тогда надо учитывать и угловые ускорения, угловые скорости, моменты инерции… В общем, решать непростые диф уравнения.

flysnake

Для разрядки 😁. Вот народ обращает внимание на эффекты в подъемной силе, “весящие” единицы процентов. А модели планеров летают в “нижних слоях атмосферы”. Характерная высота - 100м. А на этой высоте (и ниже, естественно), по сведениям из книг, атмосфера турбулентная. То есть, в ней полно вихрей разных размеров (от миллиметров до десятков метров). И они есть практически всегда (даже в тихую погоду). Из учебника аэродинамики " Су изменяется приблизительно на 0.1 на каждый градус угла атаки". Планер летит в слабеньких вихрях (та самая турбулентность). Допустим вихри небольшие (1м размера) и слабые - 15см/сек. Попробуйте найти более спокойную атмосферу на улице; не думаю, что это получится😈. Если скорость планера 7м/с, а вихрь вертикальный, то углы атаки разных частей крыла (крыло больше размера вихря) окажутся на разных углах атаки. И угол будет отличаться на 1 градус. То есть Су разных частей крыла будет отличаться на 0.1.
И это была тихая погода… Каких “блох” можно ловить? Только настраивать и перенастраивать, пока планер не полетит!!!

MihaD
flysnake:

Ошибка у тебя, Миша (если не брать энергичный пилотаж и не учитывать цетробежные силы).
Планер не может выйти на мЕньший Су, пока не наберет скорость.

Не соглашусь.
Ты просто не изучал динамику полета.
Я не зря упомянул термин “короткопериодическое движение”.
Это переходный процесс по тангажу (угловому положению) в ответ на ступенчатое изменение положения РВ.
И есть длиннопериодическое движение, это изменение параметров траектории - скорости и угла наклона траектории.
Тангаж меняется на порядок быстрее, чем траектория и скорость.
Именно разделение переходного процесса на короткий и длинный позволяет разъяснить все на пальцах, без сложных уравнений.
Планер не может набрать скорость, пока не “съедет с горки”. На его разгон уходит потенциальная энергия.
А угол атаки меняется, как только планер “поднимает хвост” по твоей терминологии. Вообще-то это называется уменьшением угла тангажа. Траектория и скорость пока остаются прежними.

Про перегрузки.
Ну и что? Дал ты руль от сябя так, что Су стал равен нулю. А профиль был гнут так, что сопротивление его не изменилось.
Планер полетит по баллистической траектории с ускорением 1g.

2 soar.
Алексей. Я бы с Вами согласился, если бы в качестве практических результатов люди бы предъявляли результаты объективных измерений. Если личные ощущения - то уже гораздо хуже. Ибо с терминологией и языком у нас проблемы.
А уж если медали предъявлять - совсем никуда не годится. 😃

И, возвращаясь к самому началу.
Для чего мы стремимся уменьшить вес планера? По-моему, базовая идея в том, что при неизменном качестве, Су и Сх - облегченный планер полетит медленнее и будет иметь меньшую скорость снижения. И так оно бы и было, если бы не противный дядька Рейнольдс. 😃

flysnake
MihaD:

Не соглашусь.
Ты просто не изучал динамику полета…

Вот я и нашел основную причину взаимного непонимания на этом топике!😁
Ты пишешь о ДИНАМИКЕ, а в книгах (даже специальных, но не посвященных непосредственно динамике) о ней практически ничего нет. Даже поведение ЛА вроде бы в динамических режимах (разворот, горка…) рассматривается статически (то есть - установившийся режим).
И я рассматривал таким же способом.
моя последовательность:
Триммер от себя - задирание хвоста - переход на более крутое снижение.
“динамическая”:
Триммер от себя - увеличение Су стаб - угловое ускорение (хвост начинает подниматься) - хвост поднимается (за счет угловой скорости и наклона модели вниз Су стаб уменьшается) - подъемная сила крыла < силы тяжести - ускорение вниз - переход на более крутое снижение…
А реально все еще хуже (есть и одновременность и взаимное влияние). Так что, кучу процессов я упустил.
С динамикой пробовал разбираться (все же пишу программы, решающие в реальном времени динамику реактора на основе измеренных данных).
Миша! тебе нужно было везде добавлять “в первый, короткий… момент времени”, чтобы было понятно то, что описанное тобой происходит не во время всего процесса (он условно-установившийся). До меня, например, только поздно ночью дошло, что же ты имел ввиду…
P.S. Миша, написал бы ты о динамике управления (естественно, простыми словами). Имею ввиду демфирование (и откуда оно берется), моменты инерции (как их оценить и как влияют на поведение модели). А то я обратил внимание, что народ с легкостью может повесить на конец хвостовой балки груз; или укоротить балку, увеличив пропорционально площадь стаба, чтобы сохранить К стабилизации. Кое что из этого я видел в симуляторах, но в литературе (даже серьезной) этого практически нет.

MihaD

Таки дошло, что я имел ввиду, или дошло, что я прав? 😃

flysnake

Дошло, что ты говорил о динамике. И написал, естественно, правильно. Хотя ускорения ты сильно преувеличиваешь. Ведь разговор здесь идет о перебалансировке планера (работа триммерами). Когда я в реальных условиях перебалансирую планер (триммерами; чтобы разогнать при усилении ветра или замедлить при ослаблении; что делаю довольно часто), то эффект явно вообще не вижу (имею ввиду сам этап перебалансировки) - он скрыт динамой. И только через некоторое время вижу, что планер полетел быстрее (медленнее)

AIRDAN
flysnake:

Дошло, что ты говорил о динамике. И написал, естественно, правильно.

А в статике вообще нельзя ничего изменить. Любые изменения это динамика.
Но в любом случае, чтоб изменить скорость, нжно сначала изменить Cy, а не наоборот.

flysnake
AIRDAN:

Но в любом случае, чтоб изменить скорость, нжно сначала изменить Cy, а не наоборот.

А если я двигаю триммер на земле? Между полетами.

soar
MihaD:

2 soar.
Алексей. Я бы с Вами согласился, если бы в качестве практических результатов люди бы предъявляли результаты объективных измерений. Если личные ощущения - то уже гораздо хуже. Ибо с терминологией и языком у нас проблемы.
А уж если медали предъявлять - совсем никуда не годится. 😃

И, возвращаясь к самому началу.
Для чего мы стремимся уменьшить вес планера? По-моему, базовая идея в том, что при неизменном качестве, Су и Сх - облегченный планер полетит медленнее и будет иметь меньшую скорость снижения. И так оно бы и было, если бы не противный дядька Рейнольдс. 😃

А знаете… Для меня всегда, с детства, главным аргументом были как практические результаты старших коллег, разных дядек с медалями, кстати…Которые могли без терминологии, доступным языком, рассказать, что делать с планером, чтобы “оно летело”. И опирались они исключительно на ощущения, потому что именно так планер и летает, как мне объясняли. С годами я понял это и сам и твердо уверен до сих пор. 😁 Поэтому прав коллега flysnake - теория теорией, но летаем мы в таких условиях, когда просто нереально все объяснить действиями законов.

Что касается уменьшения скорости снижения от уменьшения скорости полета - более, чем спорно. Некогда в Украине появился у спортсменов желанный Вентус, предел мечтаний всех планеристов. Поехали с ним на чемпионат мира…и все просрали, пардон. Стали разгребать все это добро по приезду и вот что выяснилось: имея за плечами налет на Янтарях, наши ребята никак не могли привыкнуть, что у Вентуса крейсерская скорость на маршруте около 180-200, (не ручаюсь за точность), что для Янтаря уже пикирование. В ужасе прибирая ручку на себя, выходили на больший угол, снижали скорость…и сыпались благополучно. Так что дядька Рейнольдс вовсе не дурак и если хотите, чтобы его чисел было мало - выбирайте профиль Бенедек…😛 А спортивные планера пользуют совершенно другие профили, сами знаете. А еще мой старый приятель строит отличные планера с его любимым RG15… Носится по небу быстро, но чем быстрее летит, паразит, тем дольше! )) Будь он чуть более повернут на спорте, то надирал бы зады многим, я думаю…

MihaD

Скучно. Никаких противоречий! 😃

  • В огороде - бузина
  • в Киеве - дядька
  • а в огороде-то что?
  • а бузина - вообще невкусная, а у дядьки вооот такой самогон! с медалью 😃
    Алексей. Про RG15 мне интересно, есть вопрос, в личку.
Taboo
volkov:

двигать ЦТ назад. Сделал второе - вроде помогло.

Назад - это сколько?

(в миллиметрах) 😃

Taboo

Спасибо.
Но ведь 103 не самая задняя. Даже в мануале рекомендуют до 105.