Учимся у Берта Рутана
Да есть такая фрмула и аналогичная Vh=(hor_tail_area/wing_area) x (hor_tail_arm/mean_wing_chord).
А теперь рационально подумаем как это работает. XFLR по этой формуле выдает допустим -0,4. Минус потому, что плечо отрицательное, это нормально. Но размер ПГО может быть любым (почти от нуля до тандема) и утка при этом будет устойчиво летать при правильной центровке и профиле если создать балансировочный момент скажем элевонами. Т.о. ПГО работает на устойчивость только создавая балансировочный момент? Опять разрез шаблона 😃.
С точки зрения статической устойчивости понятно, но динамическая устойчивость нормальной схемы так же должна обеспечивается этой формулой. А как на утке?
Еще момент. Когда мы двигаем ЦТ вперед на нормальной схеме мы увеличиваем плечо ГО, а на утке уменьшаем.
Есть и различе существенное в работе РВ при задней центровке.
Т.о. ПГО работает на устойчивость только создавая балансировочный момент?.
Похоже что так.
Для устойчивости аэродинамической системы необходимо чтобы при увеличении угла атаки перераспределение давления на элементы системы образовывало пикирующий момент. Ну и наоборот. У классики это достигается стабилизатором с отрицательным углом установки, у летающего крыла S-профилем, элевонами или отрицательной круткой концов стреловидного крыла, у утки ПГО с положительным углом установки. Во всех случаях получается так называемое “продольное V”.
Чем больше я приобретал авиационных знаний тем больше ценил Ильюшина…
Вспомнил “рациональность” Ильюшина. На Ил-62 панели фюзеляжа с илюминаторами изготавливались из 60мм плит Д-16 фасонным фрезерованием до толщины 4 мм с ребрами продольного набора иммитирующими стрингеры и обрамлением илюминаторов. На Казанском авиазаводе им.Горбунова, специально водили показывать “как не надо делать”. Наверное, одна такая панель стоила как авиетка Рутана и несколько Кри-Кри?
Для устойчивости аэродинамической системы необходимо чтобы при увеличении угла атаки перераспределение давления на элементы системы образовывало пикирующий момент. Ну и наоборот. У классики это достигается стабилизатором с отрицательным углом установки, у летающего крыла S-профилем, элевонами или отрицательной круткой концов стреловидного крыла, у утки ПГО с положительным углом установки. Во всех случаях получается так называемое “продольное V”.
Уже выкладывал это видео , почему у Утки плохая продольная стабилизация ? Хотя соблюдено правило продольного V , центровка в норме , А ПГО не избавляет от пикирующего момента ?
Хотелось-бы услышать в чем причина ( у меня есть “железобетонный” довод почему ПГО не является стабилизатором ) .
Поверхности стабилизатора и крыла не создают СБАЛАНСИРОВАННЫХ моментов.
Хотя соблюдено правило продольного V , центровка в норме , А ПГО не избавляет от пикирующего момента ?
Больше похоже на переднюю центровку и недостаточную эффективность ПГО с рулем высоты, вместе маленькой хордой ПГО.
Вспомнил “древнюю” игрушку, в 1966 году сделали аэродинамически подобную Ту-144 модель с толкающим винтом. При трехстоечном шасси с параллельным земле крылом, модель не желала взлетать, при удлинении передней ноги - резко задирала нос норовя опрокинуться, в горизонтальный полет шла через “горку”. Центровка была расчетная, поэтому не трогали. Потом приделали ПГО и все наладилось как на хорошей адекватной кордовой модели. Крыльевую механизацию застопорили, а так же испытывали при синхронизации с РВ. Хочу отметить, что управляемость и обратная связь наиболее объективно выявляются на кордовых моделях. Простота систем позволяет переналаживать такую модель в большом диапазоне параметров. Познавательность таких экспериментов гораздо продуктивнее чем с радиоуправляемыми моделями. Не даром на шведском SAAB-е все ЛА проходят стадию в кордовом исполнении при проектировании!
Поверхности стабилизатора и крыла не создают СБАЛАНСИРОВАННЫХ моментов.
Почему? Угол установки ПГО больше чем крыла . Более конкретное , почему нет сбалансированных моментов ?
Это видео модели не моё , а уважаемого Юрия ( дедок) . У него есть даже тема про эту утку , но так ему и никто не подсказал причину такого полёта .
Он долго пытался сделать настройки , но судя по последнему видео ему так и не удалось понять причину такого поведения , а причина проста ПГО не стабилизатор и оно не избавляет от неуправляемого пикирования .
Причина такого поведения в отсутствии крутки на стреловидном крыле !
у летающего крыла S-профилем, элевонами или отрицательной круткой концов стреловидного крыла
Просто на утке со стреловидным крылом надо соблюсти правило двойного продольного V ( это у утки -тандема с прямым крылом достаточно одно продольное V ) . Дело в том , что крыло -стабилизатор преобладает над передним крылом или ПГО . А стреловидное крыло без крутки будет всегда создавать пикирующий момент из-за смещения давления ( скорость , разные углы атаки ) .
Если утку со стреловидным крылом разложить на принцип работы ПГО , центроплана крыла и консолями имеющими отрицательный угол установки - то получим продольный триплан , где в роли стабилизатора всегда задняя поверхность , а передняя и средняя несущие .
Юрию , всего лишь надо было поднять малость элероны на крыле ( а лучше элевоны ) .
Больше похоже на переднюю центровку и недостаточную эффективность ПГО с рулем высоты, вместе маленькой хордой ПГО.
Я не заметил чтобы была слишком передняя центровка ( да и на тандемах это не сильно сказывается , проверял ) , ПГО можно вообще хоть в 5 см хорду делать на стабилизацию оно не влияет , просто центровка сместится назад из-за изменения площадей относительно фокуса модели .
Вспомнил “рациональность” Ильюшина. На Ил-62 панели фюзеляжа с илюминаторами изготавливались из 60мм плит Д-16 фасонным фрезерованием до толщины 4 мм с ребрами продольного набора иммитирующими стрингеры и обрамлением илюминаторов. На Казанском авиазаводе им.Горбунова, специально водили показывать “как не надо делать”. Наверное, одна такая панель стоила как авиетка Рутана и несколько Кри-Кри?
Вы уверены при сборной конструкция тоннокилометр обходился бы дешевле? А надежность сборного фюзеляжа в местах концентрации напряжений не пострадала бы? Вот сейчас делают угольное крыло для МС-21. Как вы думаете во сколько раз оно дороже клепаного? У вас есть расчеты что лучше, фрезеровать панели или таскать потом лишний груз? Вы думаете у Боинга мало металла грызут? Технология изготовления самолетов усложняется и удорожается непрерывно. Вот для Ан-22 освоили пресованные панели. А это нехилое такое оборудование надо было изготовить. Цельный лонжерон для Ту-160 грызут на обрабатывающих центрах. А там аж 24 метра. Дорого ведь получается.
Уже выкладывал это видео , почему у Утки плохая продольная стабилизация ? Хотя соблюдено правило продольного V , центровка в норме , А ПГО не избавляет от пикирующего момента ?
По моему просто передрали модель в развороте. Вот она и сорвалась. А поскольку утка то сначала со стабилизатора срыв был.
Из личного опыта работы с мелкими моделями. При хорде до 100 мм схематичка летает лучше чем крыло с объемным профилем. Хорошо работаюь при таких рейнольдсах изогнутые пластинки. Толстый профиль вообще при малых размерах летает на грани срыва.
Почему? Угол установки ПГО больше чем крыла . Более конкретное , почему нет сбалансированных моментов ?
Момент создается: площадью, свойством (профиль, удлинение, форма), плечем силы.
Это видео модели не моё , а уважаемого Юрия ( дедок) . У него есть даже тема про эту утку , но так ему и никто не подсказал причину такого полёта .
Он долго пытался сделать настройки , но судя по последнему видео ему так и не удалось понять причину такого поведения , а причина проста ПГО не стабилизатор и оно не избавляет от неуправляемого пикирования .
Точно так же поведет себя ЛА нормальной или любой другой схемы БЕЗ СТАБИЛИЗАЦИИ. Стабилизатором является не ПГО или ОПЕРЕНИЕ или еще какое изобретение, а равенство моментов противонапрвленных сил (пикирования и кабрирования) ВО ВРЕМЕНИ. В динамике это важно и называется управляемостью.
Причина такого поведения в отсутствии крутки на стреловидном крыле !
Просто на утке со стреловидным крылом надо соблюсти правило двойного продольного V ( это у утки -тандема с прямым крылом достаточно одно продольное V ) . Дело в том , что крыло -стабилизатор преобладает над передним крылом или ПГО . А стреловидное крыло без крутки будет всегда создавать пикирующий момент из-за смещения давления ( скорость , разные углы атаки ) …
Почему на стреловидном крыле “смещение давления”? Оно (давление) не бегает. “Разные углы атаки” - следствие КРУТОК, а не стреловидности.
Ответьте на вопрос, почему на “утках” и ЛА с задней центровкой (при нормальной устойчивости) аэродинамическое качество повышается, а скорость снижения уменьшается? Крутки крыльев и пр. служат для уменьшения индуктивного сопротивления, но не для самостабилизации устойчивых схем. В ваших умозаключениях приоритет отдается автобалансу летающего крыла, при этом для чего-то городиться ПГО?
По моему просто передрали модель в развороте. Вот она и сорвалась. А поскольку утка то сначала со стабилизатора срыв был.
Вы просто не видите очевидного! Вы так и не поняли , что стабилизатор -это крыло !
Зная , что стабилизатором является крыло можно и расчёты правильно сделать .
Утка это не “перевёртыш” классики , а тандем ! А у тандема заднее крыло было всегда стабилизатором .
Ответьте на вопрос, почему на “утках” и ЛА с задней центровкой (при нормальной устойчивости) аэродинамическое качество повышается, а скорость снижения уменьшается? Крутки крыльев и пр. служат для уменьшения индуктивного сопротивления, но не для самостабилизации устойчивых схем.
То есть ответов в ранних сообщениях вам не хватило ? Про какую заднюю центровку можно говорить -если ЦТ должен быть меньше 20% САХ экв.крыла !
В ваших умозаключениях приоритет отдается автобалансу летающего крыла, при этом для чего-то городиться ПГО?
Просто стабилизатор может быть таковым если сам является стабильным .
Несущее ПГо лишь добавляет подьёмной силы и управляет тангажом .
Хотелось-бы услышать в чем причина
Там разворот модели вроде был. При развороте причин куча может быть.
Хочу рассказать про облет своей модели “Блоха” Минье в 2012 г. При первых стартах вроде взлетала, летела в горизонте. Но стоило РН менять курс, начинала пикировать. С высоты еле успевал с трудом рулем высоты выровнять, на небольшой высоте втыкался в землю. У французов брал КИТ без инструкции. Стал просить, чтоб сообщили настройки модели. Прислали - посоветовали центровку: 50%САХ переднего крыла. Угол в ноль относительно заднего.
У меня центровка оказалась задняя ~ 60%САХ и угол переднего + 1,5 градуса относительно заднего. Блоха управлялась РВ(переднее цельноповоротное, на тумблере 3 позиции: среднее +1.5, вверх + 3, вниз -1) и РН, элеронов нет.
Поставил как посоветовали центровку и переднее крыло основной режим в ср. положении 0 градусов, вверх +2, вниз -2. После больше ничего не настраивал.
Полеты стали стабильные. Для себя вывод сделал - правильно настроенный и тримированный тандем(да и утка думаю) в горизонте и на положительных углах атаки отлично летает. При первых облетах на пикировании быть внимательным, может расходов не хватить.
Пока писал, еще вспомнилось. Как то в один полетный день моя “Блоха” свалилась в штопор, выравнять или не сумел, или не удавалось. Сразу не понял в чем дело и запустил модель повторно - и опять штопор. Призадумался, третий раз не стал испытывать судьбу. Оказалось все банально. Тумблер был в положении -вверх, а переднее крыло в + 2 градуса( в последствии убрал эту настройку).
ps: чтоб не запутать. Настройка в ноль переднего крыла - это по нижней поверхности. Профили не знаю там какие, и на самом деле “подольное V” все же есть .
При первых стартах вроде взлетала, летела в горизонте. Но стоило РН менять курс, начинала пикировать. С высоты еле успевал с трудом рулем высоты выровнять, на небольшой высоте втыкался в землю.
Да потому , что РВ надо ставить на заднее крыло !
Если поворот переднего крыла изменяется сильно продольное V на обратное V , преобладает больше переднее крыло , а должно заднее .
Уже писал какие эксперименты проводил .
Нет , эксперименты с тандемом Бактриан показали как каз , что переднее крыло дестабилизатор .
Специально проверял , на переднем крыле были элевоны , а на заднем крыле элевоны не активировал . Модель управлялась только на скорости , когда переднее крыло попадало в срыв , хоть сколько маши передними рулями , никакой стабилизации .
Без разницы какой схемы модель . Будь хоть 10 крыльев , это переводится в эквивалентное крыло ( ЛК ) , за стабилизацию отвечают плоскости за фокусом . Если перевести крылья в эквивалентное крыло , чтобы получилась стабилизация у этого крыла S- профиль надо . По сути S-профиль и продольное V для одного и того-же . И без разницы какие характеристики , формы и профили у крыльев .
Вы просто не видите очевидного! Вы так и не поняли , что стабилизатор -это крыло !
Зная , что стабилизатором является крыло можно и расчёты правильно сделать .
Утка это не “перевёртыш” классики , а тандем ! А у тандема заднее крыло было всегда стабилизатором.
Дорогой мой! Стабилизатором является не крыло, а РАВЕНСТВО МОМЕНТОВ СИЛ ОТ несущей поверхности называемой КРЫЛОМ и дополнительной называемой СТАБИЛИЗАТОРОМ (вы их можете обзывать по своему)! Расчеты пока не подводили и без знания ваших определений. Поведение стабилизирующих моментов зависит от аэродинамических свойств поверхностей!
О тандемах не говорил, т.к. это ОТДЕЛЬНАЯ ПЕСНЯ. При удачном подборе параметров (удлинений, моментов и уд.нагрузки) тандемы могут прекрасно летать без деградаций, с крыльями расположенными в параллельных плоскостях, но с разносом обеспечивающим устойчивость. В 86 году на Сорочинской ярмарке летал “ковер-самолет” с Хаттабычем вместо киля и настоящей бахрамой обрамляющей 4 попарно-разнесенных крыла не имеющих деградации. Компоновку отрабатывал на картонной модели, а сам “ковер” запускали даже на стадиончике, летал очень устойчиво. До сих пор не знаю передние или задние крылья “были стабилизаторами”😉
То есть ответов в ранних сообщениях вам не хватило ? Про какую заднюю центровку можно говорить -если ЦТ должен быть меньше 20% САХ экв.крыла !
Говоря о задней центровке и утках, я имел ввиду ЦТ на 50…65% САХ у парителей. Кстати САХ это ДЛЯ крыла а не “экв. крыла”. Для Экв. это просто хорда постоянная по размаху.
Просто стабилизатор может быть таковым если сам является стабильным .
Несущее ПГо лишь добавляет подьёмной силы и управляет тангажом .
А вот здесь, нет никаких противоречий. Устойчивое летающее крыло снабженное дополнительной поверхностью (или поверхностями) для придания дополнительных свойств или улучшения управляемости всегда применялось в авиации. При этом меняется только название копоновочной схемы.
Да потому , что РВ надо ставить на заднее крыло !
Да почему ж? Вы других совершенно не слышите.
Специально проверял , на переднем крыле были элевоны , а на заднем крыле элевоны не активировал .
Мое мнение - у тандема элероны на переднем зло, только РВ . На заднем элероны. Элевоны не знаю, надо на практике проверять.
Если модель позволяет - лучше элероны и закрылки делать, отдельно, а не по всему размаху элевоны.
Вспомнил “рациональность” Ильюшина.
Пожалуй, Ильюшина и иже с ним трогать не надо. Щас ни одно наше современное КБ не сделало и 10% от сделанных им работ и никогда не сделает. А какие прототипы для копирования остались!
На Казанском авиазаводе им.Горбунова, специально водили показывать “как не надо делать”
Зато сейчас не стесняются делать цельнофрезерованные панели любой формы и толщины. При этом в мыслях не имеют, что так делать не надо.
____________
Работаем в фюзеляже Ил-76. Видно, что этот самолет спроектирован, чтобы недоучки с 3 разрядом могли делать такие самолеты, от изготовления деталей, до окончательной сборки. Чего не скажеш, например, про Бе-200.
Извиняюсь выпадаю из дискусии 😃. Вот интересная “утка” управляемая только элевонами. “Самолет “141” представлял из себя цельнометаллический низкоплан, выполненный по схеме “бесхвостка” с ПГО. Треугольное крыло со стреловидностью по передней кромке 58, имело небольшие наплывы в корневых частях. ПГО - переставляемое на земле в пределах от 0 до 8 в зависимости от центровки самолета, трапецевидной формы в плане, с углом стреловидности по передней кромке 41,3. Вертикальное оперение выполнялось со стреловидностью по передней кромке 52. Управление самолетом осуществлялось с помощью двухсекционных элевонов на крыле и руля направления.”
Это вариант Ту-300 Коршун “Для Ту-300 ОКБ выбрало хорошо проверенную схему “бесхвостки” с передним дестабилизатором (ПГО) и треугольным крылом с элевонами.”
Мысль такая, что по такой схеме можно получить на посадке поведение как у нормальной схемы - парашютирование вместо клевания на выдерживании.
Зато сейчас не стесняются делать цельнофрезерованные панели любой формы и толщины. При этом в мыслях не имеют, что так делать не надо.
Речь идет о 50 лет назад, при отсутствии ЧПУ технологий. При том, что более серьезные машины делались менее трудоемко. Что касается сборочных технологий то, все разработчики стремятся и стремились к “мартышкиному труду”, время “золотых мастеров” ушло. Сейчас огромные композитные панели делают женщины не имеющие представления о многих технических аспектах. Технология простых манипуляций рулит.
Что касается Ту-300, то это крылатая ракета с интегральным фюзеляжем-крылом и всеми признаками управления подобными снарядами. Все стремятся к стабилизации, а вы к “де”?😉
Варианты новых…
Да почему ж? Вы других совершенно не слышите.
Вы конкретно показали Блоху , вот и предложил .
Зафиксировать переднее крыло (углы установки указал ) , вырезать элевоны на заднем крыле .
Дело в плечах между ЦТ крыльев и ЦТ модели .
Все стремятся к стабилизации, а вы к “де”?
Я уже понял, что “You cannot teach an old dog new tricks.” Там как раз “де” это ТЕРМИН использованный конструкторами или составителями тех.описания.
Я уже понял, что “You cannot teach an old dog new tricks.”
Можно понять , когда все говорят , что у у тки переднее крыло -стабилизатор на протяжение 120 лет . В мозгу откладывается на уровне рефлекса , что так и есть , что конечно на самом деле никогда не являлось:)