Учимся у Берта Рутана
Александр, в самой программе есть файлы - примеры разных моделей. Половина из них с фюзеляжем(как 2-е или 3-е крыло). Единственное, с чем соглашусь "И длину консолей у крыльев считать не с “0"”. И то не всегда.
И программа считает статическую устойчивость. Причем тут “Фюзеляж не надо считать как крыло , он не будет такой несущий как крылья .”
На Гаге забивал размеры передних консолей крыла , заднее крыло считал полностью по размаху потому, что верхняя поверхность над фюзеляжем рабочая , фюзеляж не считал
На тандемах , что делал фюзеляж считал только у Верблюда 2 , у него фюзеляж несущий .
В общем, для того чтобы попасть в расчетную центровку, для скорости 12м/сек, пришлось “разогнуть” профиль ПГО, т.е. уменьшить вогнутость средней линии на 1%. Плюс отклонение РВ на 2град вверх (на пикирование) и отклонение элевонов вниз. Характер срыва профиля ПГО не сильно изменился, и при установке +3град относительно крыла он срывается немного раньше.
Плюс отклонение РВ на 2град вверх (на пикирование) и отклонение элевонов вниз.
Такое , на реальной модели может быть только с очень задней центровкой , только модель будет плохо управляемая и срывная .
Элевоны не надо вниз и на переднем крыле не надо вверх .
Простой подход к установке крыльев , у переднего на 1,5-2 градуса больше заднего . К примеру 2,5-3 гр.у переднего и 1 градус у заднего .
Все зависит от задачи.
Если я ставлю цель - более продолжительный полет на одном баке при основной(крейсерской) скорости. То гнуть профиль(опускание, поднятие рулей) не стал бы.
По поводу устойчивости.
Вообще то хотелось бы услышать какую-нибудь статистику о соответствии реальных центровок после облета модели и рассчитаных в калькуляторах. Думаю, это будет более полезной инфой. Но по схемам утка и тандем мало кто пишет об этом.
Если я ставлю цель - более продолжительный полет на одном баке при основной(крейсерской) скорости. То гнуть профиль(опускание, поднятие рулей) не стал бы.
Аэродинамическое качество только увеличилось, в частности в результате уменьшения скоса за ПГО.
Можно предположить, что флюгерная устойчивость, расчитанная в WinLaengs4, работает одинаково для всех схем. А моменты в зависимости от профилей и углов XFLR считает удовлетворительно. Так, что надеясь на это, планирую облётывать модель бросая с горки, сразу с включенным мотором.
Простой подход к установке крыльев , у переднего на 1,5-2 градуса больше заднего . К примеру 2,5-3 гр.у переднего и 1 градус у заднего .
Это наверно правильный подход если профили одинаковые и заднее крыло не стреловидное без крутки.
А если профиль ПГО более несущий он создает момент на кабрирование, плюс крутка на стреловидном крыле создает такой же момент и нет возможности скомпенсировать это подъемной силой крыла т.к. угол установки должен быть меньше ПГО, чтобы оно не срывалось раньше.
Это наверно правильный подход если профили одинаковые и заднее крыло не стреловидное без крутки.
А если профиль ПГО более несущий он создает момент на кабрирование, плюс крутка на стреловидном крыле создает такой же момент и нет возможности скомпенсировать это подъемной силой крыла т.к. угол установки должен быть меньше ПГО, чтобы оно не срывалось раньше.
Это не только для утки и тандема , также на классике работает , смыл создать продольное V для самостабилизации модели .
Всегда переднее крыло выступает в роли дестабилизатора , а заднее крыло в роли стабилизатора .
Это не только для утки и тандема , также на классике работает , смыл создать продольное V для самостабилизации модели .
Всегда переднее крыло выступает в роли дестабилизатора , а заднее крыло в роли стабилизатора .
ПГО и есть стабилизатор, что бы не говорили. Крыло должно обладать наилучшими аэродинамическими свойствами, а не компромисами как на ЛК. Стабилизатор - классический или ПГО создает противомомент дестабилизирующим силам на крыле. Основные физические и геометрические параметры зависят от выбора положения ЦТ относительно ЦД крыла. ЦТ впереди ЦД, ПГО должен быть несущим с положительной деградацией. Если же ЦТ за ЦД, то можно ПГО с симметр. профилем или перевернутым, но настройка усложняется, срывы усугубляются. Утки, как правило, выполняются с передней центровкой, а стреловидность крыльев экономит вес и улучшает моментные показатели по продольной балансировке.
ПГО и есть стабилизатор, что бы не говорили.
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 .
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 .
Тандем и утка летают по одним и тем же законам, как и все остальное, но их настройки совершенно разные. Дееспособность поверхностей и их органов управления зависит от массо-моментных показателей в настройках. Если бы вы были правы, то тысячи ЛА нетрадиционных схем не летали бы и не строились бы. Рутан, кстати, сам опытнейший авиамоделист и многие идеи опробовал на моделях еще в 50…60ые годы. Мне дважды приходилось делать “уток” для экспериментов в свободном полете и на кордах, в обеих случаях предварительные настройки по классическим правилам давали возможность безаварийно производить тонкую настройку. Часто ссылаемые вами “упреки” срыва на ПГО и есть “конек” автостабилизации уток. Еще раз повторюсь, все зависит от сбалансированности моментов и аэродинамических свойств поверхностей.
Часто ссылаемые вами “упреки” срыва на ПГО и есть “конек” автостабилизации уток. Еще раз повторюсь, все зависит от сбалансированности моментов и аэродинамических свойств поверхностей.
Этот " конёк" присущ всем схемам у которых есть продольное V . К примеру верхнеплан у которого есть продольное и поперечное V. Можно бросить стики и модель сама стабилизируется по всем осям . Конечно надо ещё и настройки сделать .
Объясните пожалуйсти понятие “продольное V”. Просто V или W общепринятое обозначение степени неплоскостности крыла выражается в угловых единицах или превышениях относительно баз или корневой хорды. В связи с этим и “поперечное V” вызывает вопрос о правильности применения или понимания. Любой правильно настроенный ЛА должен уметь самостабилизироваться. Преднамеренным исключением являются пилотажные машины. Как говорил О.К.Антонов: “Хороший самолет летит сам, задача пилота направлять его”. “V” образность крыла или оперения, часто используется как компоновочный прием выведения поверхностей из спутной струи, при разноуровневых компановках эти параметры проверяются в аэродинамических трубах или графическими методами из заложенных данных. Тема у вас интересная, особенно практическая часть. Интересно будет посмотреть полеты или рассказы о них.
" Специально проверял , на переднем крыле были элевоны , а на заднем крыле элевоны не активировал ."
Искуственно заложенная ошибка! Органы управления работают относительно ЦТ ЛА, а не где попало, особенно при малых скоростях.
Понимание сути вопроса начинается с понимания сути определений.
Какой-то спор двоечника (простите, Плотник А) с профессором. Дедушка, Вы слишком тактичны…
ПГО и есть стабилизатор, что бы не говорили.
Часто за красивыми научными фразами теряется суть 😃 Кто это говорил? Эйнштейн? “Если вы не можете объяснить что то простыми словами, как ребенку, значит Вы и сами этого не понимаете”. Иногда читая учебники кажется, что за навороченными формулами как раз и спрятано не понимание сути вопроса 😃.
Ну ладно, хватит лирики. Центровка у схемы “утка” на больших самолетах и моделях, рекомендуется 10-20САХ эквивалентной хорды от передней кромки эквивалентного крыла 😃. Хотя программы обычно отсчитывают проценты от САХ основного крыла, не от передней кромки а от NP. Для облёта схемы “утка” уважаемый мной автор книги по проектированию моделей советует центровку 25% САХ от NP основного крыла (не эквивалентного) не от передней кромки, а запас устойчивости, чтобы исключить ошибку расчёта ЦТ и установочных углов.И только потом в процессе облетов сдвигать её на 10%.
По профилям и углам установки XFLR дает хорошее понимание сути продольниго V. Это не геомметрическое понятие, а балансировка моментов аэродинамических плоскостей относительно ЦТ.
Меня больше волнует размер вертикальных килей. На “утке” со стреловидным крылом, слишком высокая устойчивость по крену и для ее компенсации нужна хорошая путевая устойчивость. Советуют увеличение размера килей, вынесение на балках-удлинителях и увеличение стреловидности килей. Хорощо бы помогло отрицательное поперечное V крыла и уменьшение боковой поверхности “морды” фюзеляжа. Нужно как то это все согласовать еще и с внешним видом.
Объясните пожалуйсти понятие “продольное V”.
Термин может и не научный, но объясняющий суть передней центровки относительно NP и балансировочного момента на стабилизаторе.
Если Вам задать вопрос “Как крыло на “утке” выполняет роль стабилизатора в то время как ПГО создает подъемную силу и не стабилизирует, а совсем наоборот?” Описать это формулами будет слишком много букв, но можно объяснить это парой предложений, но к “продольному V” это относиться немного косвенно.
Вот интересный файл по теме для почитать на досуге, но на английском.
Термин может и не научный, но объясняющий суть передней центровки относительно NP и балансировочного момента на стабилизаторе.
Если Вам задать вопрос “Как крыло на “утке” выполняет роль стабилизатора в то время как ПГО создает подъемную силу и не стабилизирует, а совсем наоборот?” Описать это формулами будет слишком много букв, но можно объяснить это парой предложений, но к “продольному V” это относиться немного косвенно.
Так и не объяснили. Не можете? Писать нужно с пониманием написанного. ПГО создает подъемную силу, чтобы стабилизировать пикирующий момент на крыле. Крыло служит для создания подъемной силы и в силу аэродинамических свойств может влиять на устойчивость ЛА в любой плоскости. По ПРИНЦИПАМ утки летают все свободнолетающие модели чемпионатного класса F-1 (планера, резинки, таймерки). Почему? да потому, что ЦТ у них находится за ЦД крыла и стабилизация кобрирующего момента на крыле происходит при положит. угле атаки ст-ра с несущим профилем. Описать “формулами” понятие устойчивости можно в пределах пяти (5!) “букв”, это для вас много? (“продольное V” остается тайной?). Под “NP” что имеется ввиду? В авиации есть стандарты не только терминов и определений, но и методик расчета. САХ имеет любая форма крыла. Не всегда САХ находится в пределах геометрии крыла, но правильное нахождение и опелирование с САХ упрощает понимание многих вопросов возникающих при проектировании. ЦТ и ЦД крыла всегда считается от ПК САХ, а не от мнимых точек.
Объясните пожалуйсти понятие “продольное V”.
Уже писал , угол установки переднего крыла больше заднего . У “классики” крыло с большим углом установки , стабилизатор с меньшим углом установки .
У ЛК продольное V выражено в S-профиле .
Для самостабилизации по тангажу , чтобы заднее крыло ( стабилизатор ) был с меньшим углом атаки , когда переднее крыло попадёт в срыв на большем угле атаки . Ещё это нужно чтобы при срыве переднего крыла ( ЛК ) центр давления не смещался вперёд и не заходил за настроечный ЦТ . При срыве модель спикирует , наберёт скорость , выйдет из большого угла атаки и стабилизируется по тангажу , и останется устойчивость по курсу и крену .
Понимание сути вопроса начинается с понимания сути определений.
Какой-то спор двоечника (простите, Плотник А) с профессором.
У меня всё нормально с пониманием , и объясняю простым языком как умею ( работаю простым строителем и увлекаюсь авиамоделизмом) .
А пишу потому, что имею опыт моделирование и пилотирование авиамоделей .
Да , я был двоечник в школе , но думаю в нашем Хобби все равны , бывает отличник всё правильно излагает , а модели не летают нормально .
ПГО создает подъемную силу, чтобы стабилизировать пикирующий момент на крыле.
А никто и не пишет , что оно не несущее .
Я писал , что ПГО ( переднее крыло ) - это дестабилизатор .
Специально сейчас поискал , что пишут про ПГО -"Дестабилизатор
— горизонтальное оперение, устанавливаемое перед крылом и предназначаемое для обеспечения или улучшения продольной управляемости летательного аппарата. В отличие от стабилизатора Д. уменьшает запас продольной статической устойчивости (отсюда название; (см. Степень устойчивости). Обычно Д. применяется на сверхзвуковых летательных аппаратах схемы «утка» и, как правило, является органом управления продольным движением (иногда дополнительно к основным органам управления — элевонам). Д. может быть фиксированным или управляемым (используется как для балансировки, так и для управления летательным аппаратом).
…да потому, что ЦТ у них находится за ЦД крыла и стабилизация кобрирующего момента на крыле происходит при положит. угле атаки ст-ра с несущим профилем.
Если ЦТ будет за ЦД и так понятно , что не будет стабилизации , а с толкающим ВМГ и управлять не получится .
Хотя с тянущим ВМГ ЦТ может быть и совпадать с ЦД или малость за ним , лишь-бы не за аэродинамическим фокусом .
К примеру у меня 3D пилотажка летала с такой настройкой ЦТ .
Под “NP” что имеется ввиду?
Это программа высчитывает ЦД , потом в ручную забивается % стабилизации по которой и определяется ЦТ .
Я правильно понимаю?
NP - c анг. neutral point.
По простому: -Условная нейтральная точка в которой физический объект в статике находится в равновесии. В динамике положение NP не меняется. Если это крыло, то эта точка есть фокус крыла. Если самолет - фокус самолета. ЦТ всегда должен быть впереди фокуса. В противном случае летательный аппарат будет неуправляемый. Чем дальше вперед ЦТ от фокуса, тем процент продольной устойчивости самолета выше. Этот процент и задается во многих программах расчета центровок моделей и с %САХ не совпадает. ЦД(центр давления) крыла - величина переменная и может находится впереди ЦТ.
Не знаю, кто назвал ПГО “дестабилизатором”? Глупее термина не нашлось? Спросите у Рутана, на его аппаратах ПГО для дестабилизации или стабилизации. И еще, щупал “живьем” сверхзвуковые машины с ПГО, крылья имеют элероны и взетно-посадочные управляемые поверхности без совмещенных функций (не элевоны!). И о взаимном расположении ЦД и ЦТ. Для нормальных схем ЛА и тандемов ЦТ может находиться спереди или сзади ЦД. Для парителей задняя центровка предпочтительнее (аксиома для свободнолетающих моделей). В остальных случаях зависит от назначения ЛА и предпочтительных особенностей. Не верно представлять процесс стабилизации как следствие срывных явлений, как раз этого и избегают при правильных настройках и расчетах. Любое возмущение или отклонение от курса, при правильных показателях устойчивости, должно автоматически затухать. Расчеты устойчивости ЛА любых схем, кроме ЛК выполняются по одним и тем же формулам и методикам и не нужно “изобретать велосипед”.
Я правильно понимаю?
NP - c анг. neutral point.
Да , вы правы , я ошибся ( сам запутал себя) , простите , фокус модели .
крылья имеют элероны и взетно-посадочные управляемые поверхности без совмещенных функций (не элевоны!).
У меня на Гаге элевоны.
И на стреловидном крыле их тоже лучше делать , по крайней мере у знакомых все утки с элевонами и хорошо летают , а вот с копированием управления как у настоящих самолётов уток -летают и управляются плохо .