Поговорим о влияниии спутной струи крыла на стаб?
Или для чего делают “Т” оперение , если это действительно эффективно, то почему не применяют повально везде?
У моего планера есть некоторая проблема. Стаб на уровне крыла находится, и при малоскоростных режимах есть такое подзавешивание с возможным подсрывом при входе в поток. Устраняется только сильно передней центровкой, но тогда аппарат кирпичом становится. Так что приходится устранять коротким движеним РВ от себя.
Поразмыслил логически, спутная струя от крыла отбрасывается назад-вниз, на высоких скоростях она проходит сильно ниже стаба, на низких скоростях и бОльших углах атаки она уже может отклониться выше и попадать на стаб, видимо из за этого хвост слегка приопускается в этих режимах.
Какое достаоточное расстояние по высоте между крылом и стабом?
Поразмыслил логически, спутная струя от крыла отбрасывается назад-вниз, на высоких скоростях она проходит сильно ниже стаба, на низких скоростях и бОльших углах атаки она уже может отклониться выше и попадать на стаб, видимо из за этого хвост слегка приопускается в этих режимах.
Какое достаоточное расстояние по высоте между крылом и стабом?
А что такое спутная струя? У оперения есть скос и торможение потока. Скос за счет того что крыло отбрасывает поток вниз и торможение за счет профильного сопротивления крыла. Но скашивается не какая то узенькая полоска а в первом приближении струя диаметром порядка размаха крыла. А вот торможение и турбулентность потока от профильного сопротивления крыла как раз узкая полоска. Ничего страшного вроде не должно быть от попадание стабилизатора в эту полоску в нормальном полете. А вот при срыве уже совсем другое дело, попадание сорванного турбулентного потока на стабилизатор может привести к к еще более глубокому срыву. Но в умных книжках пишут что это происходит при расположении стабилизатора высоко на киле.
Дело в том что при потере скорости аппарат должен опусать нос вниз. А здесь появляется некая нелинейность. Допустим скорость теряется плавно, аппарат опускает нос, но на какой-то совсем минимальной скорости близкой к срыву он вдруг начинает задирать нос т.е. стаб проваливается.
Мои давние эксперименты со схемой “Утка” показали что пока крылья не разнесешь по высоте хотябы на хорду переднего крыла, аппарат вообще не летит. Думаю здесь такая же ерунда, поэтому пора делать “Т” хвост.
спутная струя от крыла отбрасывается назад-вниз
по моему спутка на планере уходит вверх, потому как относительно воздуха планер снижается. Проверено на собственной шкуре при полетах на параплане. Если находишься сзади и выше впереди летящего крыла, расколбас от спутки обеспечен.
На параплане я тоже спутку ловил, но если сзади и выше это в динаме когда все вверх выпирает. А если в термиках или на переходах, то ловил спутку даже на уровне другого крыла.
Спутка, это часть струи наравленная назад вниз но только у задней кромки крыла, далее она вытесняется и общим потоком воздуха отклоняется вверх, потому что аппарат все же снижается относительно воздуха. Но стаб он находится близко и может попасть в отклоненную спутку.
Вобщем, я не знаю как еще нелинейное поведение объяснить, как объяснить подзавешивание планера на очень малых скоростях.
Его легко имитировать и в штилевых условиях. Триммирую до конца на себя, затем делаю коротко ручку на себя и бросаю в центр, он продолжает задирать нос почти до самого срыва, затем мягкий подсрыв и опускание носа вниз (стаб выпал из спутки имхо) и выход в нормальный полет без кабрирования. Если триммировать на среднюю скорость этого явления нет.
вообще-то
Спутная струя — это воздушное течение в виде вихрей, срывающихся с законцовок крыла летящего самолёта.😊
ru.wikipedia.org/wiki/Спутная_струя
а у Вас скорее всего наблюдается затенение стабилизатора (ХО).
Оно попадает в турбулентность от крыла.
Колебания стабилизатора (ХО) при этом не наблюдаются?
Наблюдается провал стабилизатора, в этом режиме требуется дача ручки от себя. А вибрации ХО увидеть нет возможности… да и оно очень жесткое, ломовое.
Если говорить о затенении, значит вопрос остается тем же. Насколько надо поднять стаб чтобы не было таких эффектов? Обязательно ли делать сразу Т хвост…?
Наблюдается провал стабилизатора, в этом режиме требуется дача ручки от себя. А вибрации ХО увидеть нет возможности… да и оно очень жесткое, ломовое.
Если говорить о затенении, значит вопрос остается тем же. Насколько надо поднять стаб чтобы не было таких эффектов? Обязательно ли делать сразу Т хвост…?
Надо просто побольше ГО сделать. Это гораздо проще конструктивно. Даже при проектировании нового планера надо серьёзно взвесить, стоит ли делать Т-оперение или просто сделать чуть больше нормальное ГО. Обычно конструкция Т-оперения приводит к значительным весовым потерям и конструктивным сложностям. Его небольшое аэродинамическое преимущество может быть перечеркнуто бОльшим весом и ненадёжностью.
Спутная струя есть по всему размаху крыла, т.к. вихреобразование идёт по всему размаху. Турбулентность, замедленная скорость, и отклонение потока вниз - это все есть неразделимые друг от друга элементы спутной струи крыла.
лучший вариант в этом случае, на мой взгляд, V образное оперение.😊
из плюсов - меньше воздействие от крыла, более устойчиво к повреждениям при посадке, балка меньше повреждается, узел получается легче по сравнения с Т-образным.
из минусов - требует микширование, неудобно при перевозке, перекрестные связи между РВ и РН.
Т-образное.
из плюсов - легко делается съемным, можно предусмотреть узел крепления с системой безопасного разрушения ( в момент не расчетной перегрузки, например при посадке за что-то зацепили на земле - произойдет рассоединение стабилизатора от киля и как вариант спасет от разрушения стабилизатор, киль, балку), стабилизатор вынесен из пелены за крылом на больших углах атаки, позволяет использовать аппаратуру без микширования РВ и РН, практически отсутсвуют перекрестные связи между РВ и РН, если эти связи специально не сделаны.
из минусов - узел крепления сложнее и тяжелее (если управляемый стабилизатор), киль приходится делать более прочным и как следствие - набор веса, приходится усиливать место крепления киля к балке, так как масса киля и стабилизатора пытается ломать балку в этом месте, особенно при жестких посадках.
- образное оперение - что-то промежуточное между Т-образным и с нижним расположением ГО.
И плюсы и минусы как у Т-образного, но может быть менее выражены.
Надо просто побольше ГО сделать.
Куда еще больше?😃
лучший вариант в этом случае, на мой взгляд, V образное оперение.😊
Точно. Мне стоит пересмотреть традиции. Возможно сделаю V. РН у меня все равно нету так что удобно будет.
Почему ты решил, что у тебя проблемы со стабилизатором?
Поразмыслил логически, спутная струя от крыла отбрасывается…
летай себе спокойно, не мучайся размышлениями. Любое крыло можно также сорвать путём подрывания ручки на себя.
Спутная струя есть по всему размаху крыла, т.к. вихреобразование идёт по всему размаху.
В большой авиации обычно разделяют эти понятия.
Спутная струя более опасна, крутит сильнее, то же как-то вляпались при перегонке на завод.
Например “Катастрофа Як-40 в 1987 в Ташкенте из-за попадания на взлете в спутный след Ил-76 интервал 81 секунда, после чего в НПП были внесены изменения о интервалах на взлете и посадки.”
Насколько надо поднять стаб чтобы не было таких эффектов? Обязательно ли делать сразу Т хвост…?
Выше бортовой хорды крыла не менее, чем на 15% от её длины. Т - не обязательно.
летай себе спокойно, не мучайся размышлениями. Любое крыло можно также сорвать путём подрывания ручки на себя.
Я не срываю его, я лишь слегка приподнимаю нос (чуть выше горизонта) чтобы аппарат начал терять скорость, но после отпускания ручки нос вниз не опускается, аппарат продолжает терять скорость и задирать нос, затем после подсрыва восстанавливает нормальный полет. Если триммировать на бОльшую скорость этого не происходит.
Возможно тут еще виноват смещающийся ЦД профиля. Скажите какие несущие профиля имеют наименьшее гуляние ЦД от угла атаки?
А так летаю и не парюсь, если на большой высоте вижу что аппарат потерял скорость, значит попал в термик и пора крутить 😉
Я не срываю его, я лишь слегка приподнимаю нос (чуть выше горизонта) чтобы аппарат начал терять скорость, но после отпускания ручки нос вниз не опускается, аппарат продолжает терять скорость и задирать нос, затем после подсрыва восстанавливает нормальный полет. Если триммировать на бОльшую скорость этого не происходит.
При увеличении угла атаки увеличивается скос потока у оперения, дающий кабрирующий момент. Если при этом сильно задняя центровка то производная момента от угла атаки может даже поменять знак. Модель становится неустойчивой по тангажу и происходит подхват. Возможно у вас именно этот случай. Лечится более передней центровкой.
Скос у оперения довольно сильно влияет на балансировку. Например при выпуске закрылков крыло дает пикирующий момент но за счет увеличения скоса потока у большинства ЛА общий момент от выпуска закрылка кабрирующий.
Лечится более передней центровкой.
Лечится, но я так и не смог найти границу чтоб лечилось и глайд не страдал. В приемлимом варианте планер становится кирпичем и плохо выпаривает, плохо сохраняет скорость.
Так что следующий этап, поднятие стаба выше…
Так что следующий этап, поднятие стаба выше…
Вряд ли поможет. Хотя… Попробовать всегда полезно, опыт будет.
Может площади стабилизатору добавить?
Вы фото планера посмотрели? он и так в 3 раза большей площади чем обычно… Я на такие грабли натыкался еще на первом слопере и сделал стаб побольше, однако грабли остались.
Если триммировать на бОльшую скорость этого не происходит.
Как Вы триммируете на бОльшую скорость ? Угол установки ГО менять не пробовали ?
Хорошо бы летать всегда на больших скоростях, но когда в слабом термике, скорость приходится снизить потому что скорость снижения меньше. Вот на себя триммер и делаю.
Хочется добиться нейтральности планера по тангажу при входе в поток, ну или хотябы легкого задирания носа с последующим опусканием. Сейчас же полный зависон с подсрывом, приходится руками отрабатывать.
Угол установки ГО у меня ноль градусов относительно балки. Я могу увеличить угол установик крыла, тогда балка приподнимется и стаб будет выше, однако балка начнет бороздить воздух бочиной.
Если у Вас всё, как написано в №14, это неустойчивость по перегрузке. Как лечить написано в №15. Как Вы пояснили, без триммирования РВ вверх, скорость планера и так слишкком велика. Это из-за недостатка подъёмной силы крыла, триммирование увеличивает угол атаки крыла, соответственно его подъёмную силу. Можно попробовать увеличить угол установки крыла и перебалансировать планер под этот угол, посмотреть на результат. Какой установочный угол сейчас? Почему балка начнёт бороздить воздух и где у неё бочина ?
На фотографии не очень хорошо видно, но удлинение ГО выглядит очень небольшим, это снижает эффективность несмотря на большую площадь. Кстати, какая площадь ГО в % от площади крыла. Приемлемое удлинение ГО около 4 и не менее 3 даже для самолётов.
Угол установки градуса 3. Еще не облетывал, может что-то и улучшилось.
Балка будет уже не вдоль потока, будет слегка задрана вверх.
Стаб сделал такой формы из за технологии. Там потолочка оклеенная бумагой, набирал таким образом прочность потому что стаб очень тонкий. При этом РВ сделал большим. Можно было бы сам стаб в 2 раза уже делать…
Первый блин комом, летает в целом отлично, есть только один недочет. Хотелось чтобы планер и вертелся хорошо в пилотажном смысле и выпаривал. Но как известно двух зайцев пристрелить сложнее, но пока результатом я доволен.
А я вот первые пару планеров делал с т- хвостом. А потом перешел на супроподобную схему, как более технологичную и легкую по массе.
А вот разницы в полете реально не заметил практически никакой.
Т-хвост всегда получается тяжелее.И более трудоемким. И при “морковке” сильной отламывается киль со стабом наверху.
Поначалу делал т-хвост, чтобы не ломать стабилизатор при грубых посадках. Но практика показала, что даже небольшое превышение стаба на V- кронштейне уже достаточно чтобы не задевать землю на неровной посадке.
Не удержался- вставил фото своих детишек:).
Красотища! Но надо заметить, у вас во второй схеме стаб тоже высоко над балкой! Поэтому возможно моей проблемы у вас не возникает, отсюда и разницы нет.
Вообще, мне есть над чем задуматься.
да я вот тоже, сам на свои картинки посмотрел и то же подумал… Может у меня затенения и нет особо. Тогда я не в тему 😦