Отличия V и Т оперения при равных проекционных площадях?

VVS2

V хвост, шоб в слопе не цепляца 😃

Lazy
olgol:

Рад, что Вы поняли принцип размерности V-хвоста 😃

Я где-то об этом написал?

Rasp
erno:

Похоже, что вся эта увлекательная дискуссия возникла из за того, что участники оперируют какими то разными проекциями.
Олег, Вы что на что проецируете?

Вот именно. Товарищ излагает мысли по принципу - один пишем, два в уме. А Вы, мол догадайтесь, чего у него там в уме.
Картинка нужна.
Если по той картинке, что я, давал выше, то для меня классический стаб - катет на оси Х, а
а V стаб - гипотенуза.
Если смотреть спереди (сзади)
А если планер положить на стол и посмотреть сверху, то при равных площадях проекций на стол, площадь поверхности V стаба будет больше.
А при равных площадях поверхностей, площадь проекции у V будет меньше.
Может оппонент рассматривает проекции в крене? Поэтому у него проекции другие? Мысли читать не умею.

MihaD

А просто читать? 😃

“Теперь, если взять сумму площадей ГО и ВО, то мы увидим
Sh + Sv = S*cos^2(V) + S*sin^2(V) = S
Т.е. сумма площадей ГО и ВО равна площади эквивалентного V-хвоста!”

Площадь проекции V-хвоста на горизонтальную поверхность должна быть БОЛЬШЕ площади эквивалентного по эффективности ГО.
А суммарная площадь перьев V-хвоста - еще больше и равна сумме площадей ВО и ГО. А угол наклона считается так, чтобы был правильный баланс.

Rasp
MihaD:

А просто читать? 😃

“Лучше один раз увидеть чем сто раз прочитать.”

MihaD

Я не ленивый! Вот так по расчетам будет выглядеть оперение, эквивалентное стандартному, если площадь ВО равна 5 уе, а площадь ГО равна 10 уе.
И если хорда всех элементов одинаковая и равна 1 уе.

erno

Я кажется понял, где заблуждался.
Олег, приношу извинения.

Rasp
MihaD:

Я не ленивый! Вот так по расчетам будет выглядеть оперение, эквивалентное стандартному, если площадь ВО равна 5 уе, а площадь ГО равна 10 уе.
И если хорда всех элементов одинаковая и равна 1 уе.

Тоеть площадь V оперения 15у.е.?

Тогда говоря:

olgol:

V-оперение должно иметь равную полную площадь со стандартным оперением, а не равные проекции.

Нужно было уточнить, что имеется ввиду ВО+ГО, а не просто “полную площадь со стандартным оперением”.

Lazy

NACA говорит - больше. СКОКА точно вешать? (с)

server28

Нада погуглить - у Дрелы методичка есть. Как правильно пересчитать классику в V. У меня в работе, когда переделывал Мистралю Т в V, бумажная копия была, но попробую поискать…
Нашел:
лист 1
лист 2

server28

На рц-групс целая тема. Не прокатит за обоснование? 😃

ДедЮз
MihaD:

А Вы представьте, что перья V-оперения подняты на 80 градусов, то есть между ними угол 20 градусов. Хоть поперек потока фюзеляж поставьте, угол атаки оперения не будет больше 10 градусов.

Угол атаки считается по хорде, а не по лонжерону. Разница в потребных площадях гор и верт проекций возникает из за потерь на интерференцию, имеющую место в зоне сопряжения половинок V оперения. При увеличении площадей вредное воздействие интерференции не уменьшается. Не увеличивая оперения, можно снизить интерференцию а) раздвинув половинки на фюзеляже; б) оформить зализы и стекатели на верхнем контуре; в) применять профили ламинарного типа (с оттянутой до 40-45% макс. толщиной), при этом, минимально возможной, по конструктивным сображениям, толщины. Это все не теории, а из практики. Показанные выше расчеты с точки зрения математики корректны, но где коэффициенты устойчивости, и кто их застолбил на какой-либо конкретной величине. Наши планера с крыльями типа “Пике” летают равноценно с различными типами оперения, разброс по показателям устойчивости тоже разный, Аго=0,34-0,55, Аво=0,03-0,06. Кому, что нравится. Кто любит парить бросив ручки и болтая, а кто предпочитает “висеть на рулях”. Все летают неплохо, на ЧМ и ЧЕ выступали.

olgol
server28:

Нада погуглить - у Дрелы методичка есть. Как правильно пересчитать классику в V. У меня в работе, когда переделывал Мистралю Т в V, бумажная копия была, но попробую поискать…
Нашел:
лист 1
лист 2

Я давал ссылку на “методичку” Дрелы в моем первом сообщении по теме:

charlesriverrc.org/…/markdrela_vtailsizing.htm:
To convert a conventional tail into a V-tail: A_vtail = A_vertical + A_horizontal
angle = arctan[ sqrt( A_vertical / A_horizontal ) ]
Notes: “A_vtail” is the area of both halves together, rotated flat. “angle” is the V-tail’s dihedral angle from the horizontal.
To convert a V-tail into a conventional tail, use the reciprocal formulas:
A_horizontal = A_vtail * [ cos(angle) ]^2
A_vertical = A_vtail * [ sin(angle) ]^2

Lazy:

Аха. А обосновать?

Дык, я же как бы и пытался объяснить суть, и Михаил мне даже помогал.
Владимир, может есть более конкретный вопрос - какая часть объяснения непонятна?

ДедЮз:

Наши планера с крыльями типа “Пике” летают равноценно с различными типами оперения, разброс по показателям устойчивости тоже разный, Аго=0,34-0,55, Аво=0,03-0,06. Кому, что нравится.

  1. как считать Аго (или Аво) для V-хвоста? Если ответ “по проекции на горизонтальную/вертикальную плоскость” - то это будет неверно! об этом как раз и речь. Никто не спорит, что удачные планера бывают с разными значениями Аго/Аво. Но…

  2. если у меня есть планер со стандартным оперением и его поведение мне очень нравится, как спроектировать V-хвост с точно таким же поведением по тангажу и рысканию (насколько возможно, конечно) - какова необходимая площадь и угол перьев? Если ответ “считай по проекции”, то это опять же неверно. Получится недоразмеренный хвост и он будет вести себя по-другому, будет менее устойчив. При этом, вполне возможно, его поведение будет вполне адекватным, но тогда изначальное оперение было слишком большим. правильный ответ - смотри “методичку” Дрелы. Сумма площадей ГО и ВО должна быть равна площади перьев V-хвоста.

ДедЮз
olgol:

как считать Аго (или Аво) для V-хвоста?

В данном случае, я занимался чистой статистикой. Площади считал по проекциям. Проводил эксперименты с толщиной профиля и разносом перьев. О чем и сообщил.

olgol:

Если ответ “по проекции на горизонтальную/вертикальную плоскость” - то это будет неверно!

. Я ни с кем не хочу спорить, мой аргумент, если летает стабильно - значит все верно.
Методика Дрелы мало отличается от методики Шмитца образца 1948г. Просто Шмитц не видел современные профили и наши технологии. По методике Дрелы следует проектировать и строить планера, профили его выдающиеся. Но неудачная технология и отсутствие должного контроля силовых и весовых параметров может свести на нет любой аэродинамически высококачественный проект. На протяжении последних 3-4 лет больше всего ломались фирменные “Супры”. Мне кажется, в данном разделе было бы полезно поднять вопрос о технологиях и особенно о силовых элементах. Методиках расчета прочности композитных деталей, особенно уделить внимание переходным зонам, концентраторы гробят все и вся.

Hight

Подкину ещё темку. Что скажите про расчет перевернутого V?

ДедЮз
Hight:

Подкину ещё темку. Что скажите про расчет перевернутого V?

Расчеты делаются при наличии проектного задания. Перевернутое V, очень полезная штука. Кроме минимизации затенения, что свойственно и нормальному V оперению, перевернутое позволяет, при качественном подборе геометрических соотношений, автоматизировать управление ЛА по горизонтали без дополнительных средств автоматизации (весовой фактор и фактор надежности). Векторы сил, при работе рулей на поворот одновременно кренят машину в нужную сторону, а при наличии некоторой дифференциации по углам срабатывания рулей, совмещают 3 функции: РН; элеронов и РВ. Можно было бы попытаться обосновать приимущества V оперения, но теория утомляет нас всех, тем более на эту тему есть спец. литература. Лучше следовать своим эстетическим и интуитивным пристрастиям или, для кого важно - моде. Все равно, лучше летают те, на чьей стороне Фортуна. Чего, вам всем и желаю.

olgol:

если у меня есть планер со стандартным оперением и его поведение мне очень нравится, как спроектировать V-хвост с точно таким же поведением по тангажу и рысканию (насколько возможно, конечно) - какова необходимая площадь и угол перьев?

Из практики. Если очень хочется, то надо! Скопировать проекции В и Г площадей и поделить на 2. Из полученных рез-тов меньшее поделить на большее будет ТАНГЕНС половины угла развала. Если строите металку, то Вам придется перерасчитать площади, для соблюдения моментов устойчивости разнесенных относительно ЦТ элетентов и скорректировать площадь вертикальной составляющей так, чтобы центр давления боковой поверхности опустить как можно ниже, установив контркиль (перо) ниже балки фюз-жа. Рули должны иметь ширину не менее 25% САХ оперения. Это важно, т.к. позволит уверенно рулить и триммировать не боясь “эффекта Дрелы”.

olgol:

Если ответ “считай по проекции”, то это опять же неверно.

А Вы пробовали, или это “со слов”(как мне кажется, в рекламных целях и только). Я не только пробовал эти соотношения, но и дедал с цельноповоротными поверхностями (Аго=0,45; Аво=0,04). Результаты понравились всем кто видел полеты, а повторить боятся. Людям, здесь нравится как попроще, а еще лучше не сделать, а купить.

wws
ДедЮз:

Все равно, лучше летают те, на чьей стороне Фортуна.

Говорят неудачники … а победители идут домой и трахают королеву бала!

(с) Персонаж Шона Коннери из фильма “The Rock”

olgol
ДедЮз:

А Вы пробовали, или это “со слов”(как мне кажется, в рекламных целях и только). Я не только пробовал эти соотношения, но и дедал с цельноповоротными поверхностями (Аго=0,45; Аво=0,04). Результаты понравились всем кто видел полеты, а повторить боятся.

Жозеф, если вы думаете, что я выдумал это все сам и пытаюсь рекламировать что-то (только что?), то вы ошибаетесь. Я просто пытался объяснить физику и математику процесса, которую мне объяснили давно на форумах люди, гораздо умнее меня. Это, знаете ли, как объективная реальность, не зависящая от нашего сознания. Можно спорить и говорить, какие хорошие результаты получились в каждом конкретном случае, но физика явления от этого не меняется. Там всего-то 2-3 шага в логической цепи, посмотрите на мое объяснение, как найти площадь эквивалентного V-хвоста. Ваш алгоритм, описанный выше, даст уменьшенное оперение, и немного не тот угол. Вполне возможно, что оно окажется вполне работоспособным. Но оно не будет строго эквивалентно стандартному оперению, если равны площади проекций. К слову, на металке использование V-хвоста, практически, невозможно - слишком большие крутящие моменты при броске потребуют ОЧЕНЬ прочного хвоста и балки. К слову (2), использование “контркиля” сводит на нет все преимущества простоты и чистоты V-хвоста и лишает его всякого смысла.

По-прежнему утверждаю (это не мои собственные постулаты, это, как я говорил, объективная реальность, доказанная простейшими выкладками выше):

  1. Для построения эквивалентного V-хвоста, нужно взять полную площадь ГО+ВО. Угол определяется так:

To convert a conventional tail into a V-tail: A_vtail = A_vertical + A_horizontal
angle = arctan[ sqrt( A_vertical / A_horizontal ) ]

  1. Распространенное мнение, что можно уменьшить площадь и вес оперения путем перехода к V-хвосту есть неверное. Нельзя.

За сим закончу участие в споре. Целью было, вобщем-то, посеять зерно знаний в пытливых умах конструкторов, а не переубедить убеждённых в своей правоте.