Болен мечтой

seagsm

Хорошо. Рассмотрим перемещение модели за время Т. Все уравнения в векторной форме.Вектор перемещения S вызванный вектором силы тяги F равен S=((F/(m1+m2)) *T^2 )/2 . Вектор перемещения S1g для точки m1 вызванный вектором силы тяжести F1g равен S1g=((F1g/m1) *T^2 )/2. Вектор перемещения S2g для точки m2 вызванный вектором силы тяжести F2g равен S2g=((F2g/m1) *T^2 )/2. Полный вектор перемещения S1 для точки m1 равет сумме векторов S и S1g S1 = S+S1g. Полный вектор перемещения S2 для точки m2 равет сумме векторов S и S2g S2 = S+S2g . Учитывая, что F1g/m1 = F2g/m2 =g получим S1g =S2g= (g*t^2)/2, следовательно S1 = S2 = S + (g*t^2)/2. Т.е. модель переместится паралельно направлению вектора тяги. Угол Betta будет соответственно равен углу Alpha. Т.е. вращения опять нет.

native18

Не буду проверять векторные выкладки, поверю вам на слово.
Тем более, что скольжение вы уже получили. Заметьте не поворот, а скольжение.
И помимо векторов придется вспомнить о силе тяги СУ, при наклоне аппарата ветикальная составляющая силы тяги падает.
Теперь вернемся назад. Не люблю цитировать сам себя, но лень печатать.

native18:

Конечно до какого-то момента аппарат будет бороться за вертикальное положение благодаря вектору тяги, силы которого будут в наклонном положении разложены на две составляющие: горизонтальную (в сторону наклона) и вертикальную (вверх).Это будет происходить до момента сваливания, когда либо вертикальная составляющая уже не сможет удерживать массу аппарата в воздухе (и аппарат не прекратив скольжения рухнет вниз), либо горизонтальная завалит его набок (результат еще хуже).

Слушайте, я не понимаю, вы чего хотите доказать: что аппарат будет устойчивым? или что на его переворот сила тяжести никак не влияет?
Если аппарат устойчив, то о чем мы разговариваем, кидаемся все делать (кроме меня, я пробовал). Если неустойчив, то что еще кроме силы тяжести может завалить висящий в пространстве аппарат. Даже вертолет более устойчив. Там хотя-бы корпус аппарата находится в потоке от винта (ЦТ пониже).

Если честно, то удивляюсь, что до сих пор никто не возмутился по поводу того, что два человека забили всю ветку теоретическими выкладками.😎

seagsm
native18:

Если честно, то удивляюсь, что до сих пор никто не возмутился по поводу того, что два человека забили всю ветку теоретическими выкладками.😎

А может всем интересно почитать. Мне например интересно. А если серьезно, из моих выкладок следует,что сила тяжести к заваливаннию аппарата никакого отношения не имеет.К падению имеет, а вот к развороту нет. Соответственно не имеет значения для устойчивости точка приложения вектора тяги,выше центра масс или ниже. Если не рассматривать случайных возмущений, то имеет место неточное ориентирование вектора тяги по отношению к центру масс.На практике точно соориентировать вектор тяги невозможно, всегда будет оставаться тангенциальная составляющая силы разворачивающая аппарат, этот разворот и призвана скомпенсировать автоматическая система управления подстройкой направления вектора тяги. В случае вертолета не забывайте про весьма большой гиромомент вертолетного винта, который добавляет устойчивости. Практический вывод , который можно слелать - это что лучшее место приложения вектора тяги это центр масс. В этом случае управление поворотом наиболее эффективное. И вертолет действительно более устойчив.

native18

Все сдаюсь. Похоже вы правы. и сила тяжести действительно не влияет на заваливание аппарата данной схемы. Почему похоже?
Раз сдался, то теперь я задам задачку.
Дело в том что если теоретически винты вынести на приличное расстояние вверх, а ЦТ сильно вниз. То сила тяжести, будет успевать перенести центр масс под вектор тяги, даже если он (вектор тяги) будет неравномерен. Как это вписывается в ваши выкладки?
Теоретически можно создать аппарат вообще не склонный к переворачиванию.

Чтобы было понятнее. Берем аппарат из Терминатора, увеличиваем тягу СУ для дополнительного груза, который весит намного больше самого аппарата.
А груз подвешиваем на длинной жесткой штанге жестко приделанной к днищу аппарата.
И получаем аля воздушный шар с гондолой (схема устойчивая к перевороту).
Правда на Терминатора предется установить дополнительную СУ для поворота и горизонтального перемещения.😉

Правда груз будет раскачиваться при ускорении и торможении. Но в целом схема анипереворота должна работать. И заметьте за счет силы тяжести. Видите как я развернул свое мнение благодаря Вам 😃.

seagsm
native18:

Дело в том что если теоретически винты вынести на приличное расстояние вверх, а ЦТ сильно вниз. То сила тяжести, будет успевать перенести центр масс под вектор тяги, даже если он (вектор тяги) будет неравномерен. Как это вписывается в ваши выкладки?
Теоретически можно создать аппарат вообще не склонный к переворачиванию.

Вектор перемещения S вызванный вектором силы тяги F равен S=((F/(m1+m2)) *T^2 )/2, А вектор перемещения S1g и S2g для точки m1 b m2 вызванный вектором силы тяжести F1g b F2g соответственно равен S1g =S2g= (g*t^2)/2. Как видите тут масса вообще не входит в уравнение, поэтому перемещение вызванное силой тяжести не будет зависеть от распределения масс в самой модели . Т.е. если масса мотора с пропеллером равна m1 , а масса груза равна m2 и пусть m1<<m2(т.е. описанный вами случай) не ноль, но около нуля, то тогда вектор перемещения S вызванный вектором силы тяги F равен S=((F/m2) *T^2)/2, а вот вектор перемещения S1g и S2g для точки m1 и m2 вызванный вектором силы тяжести F1g и F2g соответственно все равно равен S1g =S2g= (g*t^2)/2. Т.е сила тяжести никак не влияет на угловую стабильность аппарата не зависимо от распределения масс. А в воздушном шаре совсем другой механизм. Там вектор тяги всегда направлен при нормальных условиях в верх и не связан с осью аппарата. Поэтому, когда ось аппарата отклоняется от вертикали сила тяжести и вектор тяги создают вращательный момент, который эту ось на место возвращает .

native18

Не вижу принципиальной разницы, и там и здесь вектор тяги направлен вверх. Только в случае с шаром сила тяжести сдвигает центр масс, а в случае с Терминатором она же поворачивает вектор тяги.
Два винта превращаются практически в один. Так как малое плечо разнотяга винтов просто не в состоянии опрокинуть большое плечо находящегося на штанге груза.

seagsm
native18:

Не вижу принципиальной разницы, и там и здесь вектор тяги направлен вверх.

Вот как раз это принципиально . В случае с шаром вектор тяги всегда направлен в сторону противоположную силе тяжести. Ближайшая аналогия это грузик на нитке.

native18:

Только в случае с шаром сила тяжести сдвигает центр масс

полность согласен, сдвигает его в точку когда центр масс будет распологаться строго на линии проведенной из точки приложения вектора тяги шара вертикально, пусть в нашем случае, вниз. т.е устойчивое равновесие.

native18:

а в случае с Терминатором она же поворачивает вектор тяги.

Не поворачивает . Не взаимодействует сила тяжести с угловыми характеристиками модели. Задача вертикальной стабилизации начинается с того , что у нас должен быть прибор, который знает как изменяются угловые позиции модели. Для свободно падающей или летающей модели существует только один способ определения углового положения - гироскопы. Причем заметим, что гироскопы о силе тяжести понятия не имеют. Они с ней не взаимодействуют, поскольку она никак не влияет на угловые положения модели. Если бы это было не так, мы бы использовали что то типа маятников для определения угла отклонения от вертикали.

Аникеев

Спасибо Вам за неподдельный интерес!!
Простите, очень не хотелось вмешиваться, ведь нет ничего зрелищнее борьбы умов.
Но всё же.
В рамках разгоревшейся дискуссии:
в далёком начале ветки товарищ ADF изрёк мудрую мысль о том, что нельзя отводить центр приложения тяги от центра тяжести куда бы то ни было.
Это заставило меня глубоко задуматься и я живо представил себе такое развитие событий: Если опустить центр тяжести вниз, то при горизонтальном ускорении/торможении инерция массы создаёт крен или тангаж соответственно, что мгновенно приводит к изменению вектора тяги в обратную сторону, процесс зацикливается в виде раскачивания, которое заканчивается неполным сальто и, как следствие, фееричным крушением Агрегата. А если центр тяжести увести вверх - мы не увидим даже праздного раскачивания, а крушение произойдёт не об пол, а об стену и будет носить скорее катастрофический, чем фееричный характер.
И мне кажется, даже самые мажорские гироскопы его не спасут. Поэтому мне подумалось, что центр тяжести во всех проекциях лучше совместить с центром приложения тяги.
Ну. Это так. “имхо”.
Если проект падёт крахом или претерпит непоправимые изменения на теоретической стадии - мне будет намного горче, чем если эта штука будет построена и не полетит: в конце концов - детали найду куда вставить 😉
Поэтому категорически напоминаю, что мне бы очень хотелось узнать ваш совет по практической части, а не по теоретической.
Например:

  1. Импеллеры - какие
  2. Аккумуляторы - сколько, какие
  3. Корпус, скелет, отдельные подвижные узлы (передача тяги от серв и крепление движков, ездящий взад-вперёд аккумулятор внутри корпуса)
  4. Аппаратура - приёмник, сервы, гироскопы, микшеры - какие выбрать, как это всё подключать и программировать
  5. (!!!) Где это всё искать/покупать
  6. Поскольку считается, деньги - это время, денежный вопрос поднимать не хотелось бы, так как я не спешу. поэтому будем ориентироваться допустим на 20000 рублей. Если есть идеи, как сэкономить не на импеллерах - обязательно напишите.
  7. что будем пить на банкете в честь первого запуска
Alfa3
igork:

Вы меня удивили… Орфография не в счет

А вы, батенька, позвольте узнать, Арфографист али моделист? 😃

igork:

Даже правила узнать захотелось.

Правила простые. Обдув плоскостей, скорость срыва и т.д. Здесь это уже не будет работать. Т.к. потов воздуха идет по каналам в сопла.

Я просто сгенерил мыслю, а так как у меня вся нутрянка для такой шняги есть, то буду попробовать построить из потолочки прототип. Я же написал, что я не специалист.
Просто летаю… иногда…

По гироскопам. С чего вы взяли, что они так необходимы?

native18:

Т.е. ЦТ модели находится выше отбрасываемого потока. И модель будет стремиться к сваливанию.

Не потока, а ПОТОКОВ! Трех потоков, расположенных ввиде треугольника.

Если при прочих равных давление всех трех одинаково, то почему должна свалиться табуретка на 3-х ножках, даже если ее ЦТ выше точек касания ножками пола?

native18

Ув.seagsm, под давлением общественности со своей стороны прекращаю наш теоретический консилиум, т.к. общественность интересует практическое исполнение, а не сухая теория. Было приятно пообщаться. Думаю не в последний раз.😃

Предлагаю вниманию общественности простой аппарат вертикального взлета (не мой) взято от сюда. Аппарат не имеет гироскопов и даже серв: этакая летающая силовая установка. Автор говорит, что в безветренную погоду может летать долго. Собрать можно за один вечер.
Интересно, а если в носки положить грузики.😉
А если поставить два импеллера.
А если с управляемым вектором тяги.
А если вместо носок использовать какой либо корпус.
Думаю самое оно для начальных эксперементов без всяких теоретических выкладок. И ломаться нечему, ну разве винт. И весело.

Аникеев
native18:

а если в носки положить грузики.😉
А если поставить два импеллера.
А если с управляемым вектором тяги.
А если вместо носок использовать какой либо корпус.

Спасибо, Native! Кажется, русло выравнивается.)
Так что уважаемое сообщество думает по поводу перечисленных мной выше 7-ми пунктов? 😉

PS: Простите, наверное, с моей стороны очень борзо взваливать львиную долю разработки на Вас, товарищи… но если получится - это будет во многом Ваша заслуга. И пункт 7 - хоть и последний по списку, всё же имеет большое значение!

seagsm

Я покупаю все тут:
www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_index.asp

Импеллер:2 шт
www.hobbyking.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…
$26
Test data; @ 11.2v
Current: 46A
Thrust: 1100g
Weight: 141g
Inner Diameter: 69.90mm
Outer Diameter: 92.66mm

Brushless контроллер:
2X$45
www.hobbyking.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…)
Cont Current: 60A
Burst Current: 62A
BEC Mode: Switchmode
BEC : 5v / 3A
Voltage: 5.6v ~ 22v
Weight: 49g
Size: 80x31x15mm
Supported motor speed for all TURNIGY ESCs is;
(Maximum): 210000 RPM (2 poles), 70000 RPM (6 poles), 35000 RPM (12 poles).

Batteries :
2x$30
www.hobbyking.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…
ZIPPY Flightmax 4000mAh 3S1P 20C
Spec.
Capacity: 4000mAh
Voltage: 3S1P / 3 Cell / 11.1v
Discharge: 20C Constant / 30C Burst
Weight: 306g (including wire, plug & shrink wrap)
Dimensions: 146x52x20mm
Balance Plug: JST-XH
Discharge Plug: Bullet Connector

Итого:
Пиковая тяга силовой установки - 2200 грамм. Реально я бы 30% заложим в управление
и маневрирование,итого тяги остается 1540.
Вес силовой установки с болтиками 1000 грамм.
Минимальное полетное время около 5 минут.
Итого полезной тяги остаётя 540 грамм.
Стоимость силовой установки 2*26+2*45+2*30 = $172 (без доставки)

Далее потребуются:
Приемник(пусть 50 грамм с проводами)
Сервы( для выбора серв надо знать конечную конструкцию, но можно
скажем заложить минимум 2 сервы по 50 грамм на каждую)
Три гироскопа 3*20= 60 грамм.
Итого на корпус и прочие ненужности остаётся 330 грамм.

Все расчеты весьма грубы но в строну ухудшения.

Аникеев

Вот!! Спасибо огромное! Это гениально.
Ну что ж. Попробую соорудить эскизный чертёжик. 😃
Кстати, при открытии сстраницы этого магазина у меня вылазит окошко с требованием какого-то сертификата. Это нормально?
И ещё меня мучают вопросы, которые могут показаться Вам просто неприличными:

  • Как программировать приёмник?
  • Что такое микшеры и как их подключать/настраивать?
  • Стоит ли использовать модули экспоненты для серв?
    Прошу, не заморачивайтесь по поводу разъяснений - если Вы знаете, где найти такую информацию на дилетантском языке - просто дайте ссылку. Спасибо!
seagsm

www.modelism.net/article_gl.html
и www.modelism.net/article.html
Много читаете , много думаете, потом таки покупаете как минимум шестиканальную аппаратуру, после неудачных попыток включить, наконец то читаете инструкцию и все получается.

Аникеев

Огого! вот это да. Спасибо, постараюсь прочитать всё))

native18

alfa3_owner и Аникеев к Вам большая просьба: пожалуйста выкладывайте ваши промежуточные результаты по моделям, даже если результат на ваш взгляд плохой.
Если хороший - поучимся, в случае отрицательного результата другие избегут ошибок. Ну и интересно просто.

Игорь555

Ну братцы ,вы и загнули.Мне представлялось все гораздо проще.Не пора ли от теори переходить к практике.А то народ за бугром уже летает а у нас воз и ныне там.

а вот кажется о чем все тут говорили, полная выклодка постройки
www.rcgroups.com/forums/attachment.php?attachmenti…
Если не нравиться винт спереди поставте сверху .Но сзади все таки понадобиться толкающее сопло.
Ну что мы летим.

www.youtube.com/watch?v=tfbHMxnlbfI

native18
Игорь555:

Ну братцы ,вы и загнули.Мне представлялось все гораздо проще.

Ну ничего себе проще, тут что такое микшеры спрашивают, а вы им сразу про регулируемые сопла по болваночной технологии.
Это пока единственное, что я нашел про Vtol с импеллером. Подкупает простота реализации изменяемого вектора тяги.

Еще с импеллером, правда с ДВС. Сразу за импеллером стоят какие-то хитрые направляющие пластины, похоже регулируемые.

seagsm

Потом, когда привинтите к импеллерам все что посчитаете нужным надо еще будет добавить стабилизатор helipal.com/kds-flymentor-3d-auto-stabilizer.html ,
тогда будут реальные шансы не только оторваться от земли с приличной тягой, но еще и висеть и летать и приземляться тем же местом с которого взлетели.

Игорь555
native18:

Ну … я нашел про Vtol с импеллером. Подкупает простота реализации изменяемого вектора тяги.
F-35 Vtol
Еще с импеллером, правда с ДВС. Сразу за импеллером стоят какие-то хитрые направляющие пластины, похоже регулируемые.
Vtol с ДВС

Если вернуться на вторую страницу нашей беседы то там я это уже прдлоагал , и мпелерного типа электро и Двс этого же самоля. а эти штучки под импелером и есть рули управления дя висения и прямого полета. За нас все уже решили хоть импелер ,хоть ректинвные сопла и проще не придумать ,только летай.
Так что хватит заморачиваться 😃,пара строить.
Вот закончу с Цесной и построю что то подобное. Удачи.😃

native18
Игорь555:

Так что хватит заморачиваться 😃,пара строить.

Если эта фраза мне, то не по адресу, потому, что что я наверное единственный на этой ветке кто построил Vtol, правда не совсем удачно, потому и вдарился в теорию.
Оказалось все не так просто. Поэтому мне вдвойне интересно, что получится у других.
А про импеллеры выкладываю для топикстартера, а не для Вас. Вам я вижу и так все понятно. Извините, если повторил ссылки, но ведь не из злого умысла. К сожалению очень много подобных разговоров про Vtol так и заканчиваются разговорами. Надеюсь - это не про Вас. С нетерпением буду ждать результатов.