Подготовка к созданию сверхзвуковой авиамодели

ADF

У Берта Рутона склееная “в гараже” углестеклопластиковая “скорлупка” с гибридным двигателем в заднице аж 3,5 маха выдерживала. Никаких нанотехнологий - обычные композитные технологии, хорошо освоенные и широко применяемые в моделизме.
Чтобы прикинуть нагрузки при сверхзвуке - не надо быть слишком крутым специалистом. Поток воздуха при скорости 1М создает скоростной напор примерно равный статическому давлению в 1 с хвостом атмосферу (+\-, конечно) - для прикидочного рассчёта, чтобы понять, с чем имеешь дело и какие прочностя закладывать - вполне хватит. В качестве отправной точки, так сказать. Проблему переходных режимом и смешения ЦД можно частично решить развитой стреловидностью по передней кромке. Боюсь брякнуть ерунду - но вроде бы на реальных сверхзвуковых самолетах стреловидность, в числе ряда других свойств, сделана для этого в том числе.

eNick
ethernal-sunshine:

в чем это авиамодель?

Думаю первой ласточкой будет больше ракета, чем самолёт. Формами ближе всего к крылатой ракете.

ethernal-sunshine

скоростной напор: 0,7*P_h*M^2
P_h-давление на высоте
M - число М

Я делал прикидочный расчет в екселе при падении такого аппарата. С высоты около 3-4 км он достигает скорости 110-130 м/с ,если включается двигатель, до М=1 достигнуть можно, но надо закидывать повыше, либо падать не отвесно, а с некоторым углом наклона траектории (угол между вектором скорости и горизонтом). Скорее всего главной проблемой станет не достижения с/зв, а выход из него и пикирования))

Про стреловидность - честно уже немного подзабыл помогает ли она при в трансзвуке… Вроде бы нет, для этого (не только для этого) созданы наплывы на крыле по типу Су-27. Дело в том, что на больших скоростях углы атаки совсем небольшие, таким же делается установочный угол атаки наплыва. Что происходит: на малых скоростях небольшое увеличение угла атаки наплыва по сравнению с крылом никак не сказывается ,а вот на больших - самолет летит почти только на наплывах, туда же смещается и фокус.

Автор тему забросил? Никто не в курсе?

ADF

Пикирование - не вариант. Безопаснее получать сверхзвук в горизонтальном полете. А чтобы этого достичь, модель придеться делать достаточно крупного масштаба, иначе на борту у неё просто не будет достаточно энергии, чтобы разогнять себя и некоторое время поддерживать сверхзвук. Либо применять отстреливаемые твердотельные ускорители (подобие многоступенчатой схемы).

Посадка - после выключения двигателя загнать на вертикаль плавненько, погасить скорость, а потом падать на парашюте.

Если кто-либо когда-либо дойдет до практического воплощения.

ethernal-sunshine

а почему безопаснее?

кстати про многоступенчатую схему - само оно))

ADF

В горизонте длина полета не имеет физических ограничений (дальнобойность аппаратуры пока не рассматриваем), не требуется резкого выхода по причине близости Земли, да и сам горизонтальный сверхзвук, если работа делается с каким-то дальнейшим практическим прицелом, куда интереснее, чем сверхзвук при падении по траектории, близкой к баллистической 😃 Если интересует сверхзвук на вертикале - можно из пушки вверх выстрелить, до 50 Км снаряд вполне реально докинуть, при последующем падении обратно он успеет развить сверхзвуковую скорость 😃

native18

Лом с самолета сбросить, на всякий случай к хвосту РД привязать, телеметрией скорость отследить. У земли раскрыть парашют. Я так понял важен сам факт получения сверхзвука, а не практическое применение. 😃

ethernal-sunshine

не, в свободном падении с/зв не достичь если падать не с орбиты, ну или км с 20-30 где сопротивления почти нет.

Ну с безопасностью я в принципе согласен, только нужно будет чтобы движок работал достаточно долго, да и тяга была приличной не говоря уже о дальности аппы.

Кстати, бредовая идея с дальностью: что если запустить небольшой шар с ретранслятором, который будет усиливать сигнал с передатчика и посылать на приличное расстояние?

Вячеслав_Старухин

А какую скорость разовьет обычный лом без всего, как есть, но с приваренным стабилизатором?

www.physel.ru/mainmenu-4/…/71-s-68-.html

“если бы падали … в безвоздушном пространстве … при падении на землю с высоты 2 км они достигли бы … скорости 200 м/сек”

___________________

Сверхзвуковая модель - это тот случай, когда количество переходит в качество.
Это будет уже не модель, а, скорее, боевой снаряд.
Поэтому обсуждать такой проект на форуме глупо и неуместно.

SAN

Без учёта сопротивления воздуха, лом должен выйти на сверхзвук при падении с полутора-двух километров.
(по порядку величины)

ethernal-sunshine

а зачем НЕ учитывать сопротивление воздуха? Я привел данные с учетом и Сх=0,2…0,3 Сейчас расчет переделаю ,косяки какие то вылезли, делал на скорую руку))

Сверхзвуковая модель… В принципе и просто реактивные модели летают с убойными скоростями. Тем более автор писал что это будет происходить на полигоне, и тем более тема называется “Подготовка к созданию сверхзвуковой авиамодели”. Так что мне кажется можно и помечтать/подумать как эт оможно сделать.

У кого какие мысли с чего можно было бы начать проектирование?

SAN
ethernal-sunshine:

с чего можно было бы начать проектирование?

С системы управления.
😉

ethernal-sunshine

прям так сразу? Система управления получается электро-дистанционная без резервирования по всем каналам=)
Кто нибудь на форуме знает как продувать модели в том же FlowVision?

SAN
ethernal-sunshine:

Система управления получается электро-дистанционная без резервирования по всем каналам=)

Замечательно!
Вы за ним глазами следить будете или радаром?
Не потеряете в небе-то?..

ethernal-sunshine

я написало про систему управления самой моделью ,а не слежения за ней. Следить можно как с фпв с передачей телеметрии, так и визуально небольшим телескопом на управляемой по азимуту и углу места опоре, управление опорой так же на основе данных с gps+данные о положении самого телескопа. лучше фпв+телеметрия.

native18
ethernal-sunshine:

Следить можно как с фпв с передачей телеметрии, так и визуально небольшим телескопом на управляемой по азимуту и углу места опоре, управление опорой так же на основе данных с gps+данные о положении самого телескопа

Угу, или у американцев Hubble одолжить. А че жалко что-ли? нам же модельку позапускать. 😁
Речь идет о хобби или о создании ракет класса воздух-земля?

ADF
ethernal-sunshine:

В принципе и просто реактивные модели летают с убойными скоростями.

Дану?

Последняя цифра, что слышал - около 500 км/ч, типа рекорд. А это всего навсего 0,4 маха - и модель при этом имеет вес >10 кило, мгновенно уходит в точку на пределе видимости, требует стальных яиц для пилотирования, а стоит - как настоящий самолет… 😃

Сразу могу сказать, что для сверхзвука “ероплан”, скорее всего, будет иметь массу от 20…30 Кг. Как раз для того, чтобы “движок работал достаточно долго, да и тяга была приличной”. Еще проще: целевая функция - отношение запасенной в аппарате энергии к его лобовому сопротивлению.

Дальнобойность аппаратуры дело десятое - готовых дальнобойных систем на выбор. И любая из них составит очень малую часть от общей стоимости модели.

native18

Для начала атору топика надо полетать на моделях 150-200 км/ч, для меня 100км/ч уже предел. Я ее только и успеваю, что разворачивать. А на скоростях свыше 500км/ч по ФПВ и поле можно не заметить, не только себя на поле. Не по радару же летать.

ethernal-sunshine

предварительный расчет в экселе методом конечных приближениий:

Cx (коэффициент сопротивления) взят сразу большой как в трансзвуке для больших самолетов. Тяга создается в 10 кг в течении всего времени.
С/зв преодолеется на высоте 2800 м. Максимальный Мах на высоте 1400.

Чтобы безопасно выйти в горизонт на высоту 200 м после достижения с/зв нужна перегрузка около 5 ед.

SAN
ethernal-sunshine:

так и визуально небольшим телескопом на управляемой по азимуту и углу места опоре, управление опорой так же на основе данных с gps+данные о положении самого телескопа. лучше фпв+телеметрия.

Фантазёр…
Вы пробовали следить в телескоп за быстроперемещающимся объектом?

ZigZag_ZZ

Нафига!
Ближайщий борт на эшелоне, сбитый моделью экскриментатора, даст точку на радаре и запись в ЧЯ.
И следить можно будет только за луной из окошка камеры, а она не очень шустра!

ethernal-sunshine:

Закончил МАИ недавно

На лабораторный не наигрались?
В НИИ не берут?
Делайте модели для души.