Search in topic

Учимся у Берта Рутана

Утка, скорее, схожа с канатаходом, у которого “центр давления”(опора под пятками), ЦТ на уровне пупка, а стабилизируется на канате (устойчив) с помощью веера, реакцией которого создает предпосылки для устойчивого движения.

Ну Вы отжигаете 😃 Не смотря на это с Вами интересно общаться.
Это Вы образно описываете демпфирование, но при движении оно работает наоборот. Демпфирование работает с отрицательным знаком. Будет работать так как Вы описываете только при отсутствии скорости, например когда основные стойки коснуться взлетки, ПГО будет создавать, какое то небольшое, демпфирование и возможность плавно опустить носовую стойку.
И это уже не статическая устойчивость, а динамическая, что уже немного другое.

Коломбан добился минимизации экономической и технологической, Рутан - оптимизации ЛА для достижения рекордных результатов.

Ну да Коломбан сделал самолетик для полетов вокруг аэродрома, а Рутан сделал Vary-EZ и Long-EZ для полетов через всю страну (Вояджер вокруг Земли).

Как можно в аэроДИНАМИКЕ рассуждать статическими категориями. Речь всегда идет об устоявшемся движении, при переменных компонентах движения и реакции переменные, но цель одна - стабилизация траектории заданного (желаемого) движения. Поэтому Любые ЛА снабжают крыльями максимальной эффективности, а стабилизацию осущесттвляют дополнительными аэроДИНАМИЧЕСКИМИ поверхностями, которые своими свойствами приводят систему в состояние динамичемкой устойчивости. С точки зрения эксплуатационной целесообразности создаются ЛА с ЦТ впереди фокуса или сзади фокуса и все летает и здравствует. Выбор зависит только от поставленных задач.

Как можно в аэроДИНАМИКЕ рассуждать статическими категориями.

Вы сами себе противоречите , приводя пример с канатоходцем , он не летит против ветра .

С точки зрения эксплуатационной целесообразности создаются ЛА с ЦТ впереди фокуса или сзади фокуса и все летает и здравствует.

Приведите пример такого ЛА чтобы ЦТ был за фокусом и притом смог самостоятельно стабилизироваться по всем осям ( без электронной стабилизации ) ?

На показанной в п.173 “Утке” отсутствуют органы управления на крыльях. У Рутана нет ЭЛЕВОНОВ ни на одной “утке”.

Мы с сыном делали самолётик у которого вообще нет рулевых поверхностей и вполне нормально стабилизировался и управлялся .

Рулевые плоскости в первую очередь нужны не для стабилизации , а для управления по всем осям ( тангажу , крену , курсу ) .
На фото утка с поперечным V крыла уже отпадает надобность в стабилизации по крену . РВ на ПГО достаточно для медленных полётов на лёгком планере , только диапазон углов атаки очень ограничен . У Рутана много чего нет на утках -это-же не значит , что на авиамодели нельзя применить элевоны .
Вы наверно не вкурсе , почему элевоны хорошо подходят стреловидному крылу ?

1. Элевоны (РВ) позволяют сдвинуть ЦД вперёд когда снизится скорость и крыло достигнет большой угол атаки .
2. Элевоны(РВ) при поднятие позволят уменьшить угол атаки на консолях крыла , не допустить срыва потока и при этом останется эффективность в работе элеронов .3)Элевоны(РВ) на крыле разгрузят РВ ПГО , это позволит уменьшить углы отклонения , тем самым меньше будут тормозить поток .
   Честно говоря у вас так много умных слов в постах , но большинство из них совсем не относятся к пониманию как должна настраиваться и летать Утка .

Вы сами себе противоречите , приводя пример с канатоходцем , он не летит против ветра .

Приведите пример такого ЛА чтобы ЦТ был за фокусом и притом смог самостоятельно стабилизироваться по всем осям ( без электронной стабилизации ) ?.

Ни какого противоречия. ПГО выполняет роль веера (опахала) для стабилизации дважения (центровка и фокус соответствующие) о ветре можно не говорить, если разбирать принцип стабилизации, а не поведение пассивной поверхности в потоке.
Пример ЛА у которого ЦТ находится за ЦД(фокусом) приводил неоднократно. Еще раз повторю, все отличные парители (с АК от 55 до 80) все авиамодели класс F-1(A/B/C) с устойчивостью как то справляются не зная, что “нельзя”😉 Кстати, принцип стабилизации “Утки” и аэродинамическая эффективность, вналогичны принципу этих ЛА.

ПГО выполняет роль веера (опахала) для стабилизации дважения

Сильно ! 😂
Даже канатоходец не выставляет веер впереди себя , ему веер нужен чтобы на бок не завалится .
Вы приводите в пример планер , который летает в одном режиме ( “свободники”) .
Приведите пример моторного самолёта .
Сергей не планер делает , его даже мотопланером не назовёшь , планировать плохо получится , получится скоростной самолёт .

Пример ЛА у которого ЦТ находится за ЦД(фокусом) приводил неоднократно. Еще раз повторю, все отличные парители (с АК от 55 до 80) все авиамодели класс F-1(A/B/C) с устойчивостью как то справляются не зная, что “нельзя”😉

Пардон, это уже конкретно путаница. ЦД и фокус - разные вещи. И у всех статически устойчивых ЛА, включая свободнолеты с несущим стабилизатором, фокус позади ЦТ.

Пардон, это уже конкретно путаница. ЦД и фокус - разные вещи. И у всех статически устойчивых ЛА, включая свободнолеты с несущим стабилизатором, фокус позади ЦТ.

Не объязательно. Из практики, при малых нагрузках ЦТ может быть далеко за фокусом ЛА, но не не за ЦД в боковой проекции. С увеличением нагрузки ЦТ смещается вперед (так выгоднее). (В терминах на картинке МАС это САХ);

Обязательно. ЦТ перед фокусом - необходимое условие обеспечения статической устойчивости. ЦД может находиться как перед ЦТ, так и позади. То, что на рисунке обозначено F - это ЦД. Путаница, точно.

Обязательно. ЦТ перед фокусом - необходимое условие обеспечения статической устойчивости. ЦД может находиться как перед ЦТ, так и позади. То, что на рисунке обозначено F - это ЦД. Путаница, точно.

Чтоб не лезть в дебри, упростим задачу до безобразия. Примем, что профиль крыла симметричный. Тогда фокус крыла и ЦД крыла совпадут, а фокус ЛА будет незначительно сзади этой точки (для утки - спереди). При таком крыле можно настроить планер или самолет с несущим ГО и предельно задней центровкой (при условии соответствующих параметров ГО) для совершения устойчивого полета. Это была одна из тем лабараторных занятий по АГД в аэродинамической трубе, никаких “фокусов”. Сказанное вами совершенно верно при симметричном профиле ГО и поэтому верно для путевой устойчивости. На картинке выше “F” это обозначение подъемной силы т.е. ЦД крыла, но не фокуса.

Несущее ГО существенно сдвигает фокус ЛА назад. Вот и весь фокус, прошу прощения за каламбур. Основное условие “ЦТ перед фокусом” соблюдается.

P.S. Как-то привык, что ПС обозначается буквой “Y”…

Каламбур определяющий возможность эффективного использования только аэродинамических свойств без изменения геометрических параметров. Смещение назад фокуса ЛА имеет место, но незначительно. Определение величины смещения (в отличие от ЦД) задача трудная теоретически, но легко используемая в практике. Из достоверных данных фокус не “уходит назад” более чем за 25% приведенной эффективной площади горизонтальной проекции ЛА, для свободнолетающих моделей с тонкими фюзеляжами, это перемещение с 22…25% САХ на 25…35%. А центровка, порой бывает и 50…65%. Тем не менее, зная простые истины, можно выполнять требования технических параметров с минимальными изощрениями, что и доказывают ЛА Рутана. При Аго=0,4 фокус будет иметь минимальное смещение, хотя в боковой проекции минимальный коэф. приводит к положению фокуса (по скольжению) на и за 50% проекции. Так, что выбор за проектировщиками. Наверно, пора строить. Опыт великое дело, тем более, что теорию мало кто, в начале соблюдает.

Из достоверных данных фокус не “уходит назад” более чем за 25% приведенной эффективной площади горизонтальной проекции ЛА, для свободнолетающих моделей с тонкими фюзеляжами, это перемещение с 22…25% САХ на 25…35%. А центровка, порой бывает и 50…65%.

Не надо путать людей ! Никуда фокус не уходит . Есть крыло и несущий стабилизатор , исходя из этого делается расчёт эквивалентного , прямого крыла , у которого есть фокус и он обычно 25% САХ , а центровка должна впереди для стабильности .Этот фокус и будет аэродинамическим фокусом модели .
ЦТ 50-65% САХ крыла , а не эквивалентного крыла САХ !
И вообще , ваш пример с планером и несущим стабилизатором не в тему . Тема про Утку , и так известно , что ЦТ находится не больше 20% САХ эквивалентного крыла .

Вы еще и читаете криво? Где про “эквивалентное крыло САХ” ?(смешить решили). Планер с несущим ГО и утки Рутана и др. не сверхзвуковые, летают по одним и тем же принципам и управляются аналогично. Из всей темы не понятно, какие характеристики вы хотите получить от “утки”? Летают же модели, в чем проблема? Фокус у несущего крыла не на 25% САХ, а чуть впереди, на симметричном профиле, вы правы 25% и никуда не “ходит”, но все эти разговоры больше походят на бурю в стакане. Где работа, проект или результат. То, что показали интересно, ну так делайте выводы и совершенствуйте. Любую схему можно довести до желаемого состояния летных качеств, так что, все в ваших руках. Успеха.

Из достоверных данных фокус не “уходит назад” более чем за 25% приведенной эффективной площади горизонтальной проекции ЛА, для свободнолетающих моделей с тонкими фюзеляжами, это перемещение с 22…25% САХ на 25…35%. А центровка, порой бывает и 50…65%…

Эти “достоверные данные” можно подтвердить каким-либо источником ?

Вот по теме:

Проектирование стреловидного крыла.
Ответ #57 - 15.06.15 :: 22:08:51 Здравствуйте, уважаемый, Миг-17ф.
Случайно попал на Вашу ветку.
Вероятно, за 5 лет Вы остыли к схеме “утка”. Если нет, то позвольте предложить Вашему вниманию эксперимент, касательно полемики с господином asz по ВО на стреловидных крыльях, который я проводил с одной из своих моделей. Возможно, найдете что-то полезное…
…К слову заметить, что выше описанное крыло применялось на модели “флюгерной утки”, ЦМ которой, находился позади фокуса всего ЛА (что значительно заднее обычной “утки” - около 0-5% корневой хорды - для эквивалентного крыла не считал), но даже в этом случае такая конфигурация справлялась с курсовой устойчивостью при прямом и обратном пилотаже.

Подробнее тут и видео есть -
www.facebook.com/video.php?v=312522835605899&l=589…

ps: Оттуда же - взгляд со стороны

сИЛ НЕТ СПОРИТЬ 😃 Мы про одно и тоже трындим, почередно прерываясь то на" это" то на “то” но Рутан это в комплексе рассматривал.

Зато есть силы озвучивать свои “гениальные” мысли в области аэродинамики.

И очень хотелось бы чтоб приводились не собственные домыслы.

Вы еще и читаете криво? Где про “эквивалентное крыло САХ” ?(смешить решили).

Вы рассматриваете частично только крыло , не включая в расчет другие горизонтальные поверхности .
Даже у ЛК с изменённой формой ( стреловидность , сужение , секции , крутки и т.д.) САХ является хордой эквивалентного крыла -это прямое крыло у которого корневая и концевая хорда одинаковы .
Другие схемы моделей ( тандем , биплан , классика , утка и т.д.) по сути тоже ЛК которое нашинковали на несколько горизонтальных поверхностей и разместили в разных местах .
И у этих горизонтальных поверхностей нет главного , каждая выполняет свои функции ( стабилизирующие плоскости находятся за фокусом и не где иначе 😃 ).

Фокус у несущего крыла не на 25% САХ, а чуть впереди, на симметричном профиле.

Профили у горизонтальных поверхностей могут быть разные , но если вы сделаете расчёт эквивалентного крыла то фокус будет 25% САХ эквивалентного крыла , а у эквивалентного крыла профиль как раз симметричный , скажу даже больше - это пластина .
Фокус может сдвинуться если в полёте сдвигать горизонтальные поверхности по продольной оси ( к примеру самолёт с изменяемой стреловидностью крыла ) .
Если горизонтальные поверхности не двигаются по продольной оси , фокус может сдвинутся назад только при переходе на сверхзвуковую скорость полёта , но это к моделям не относится .

А центровка, порой бывает и 50…65%.

Простой пример моей модели , стабилизатор за крылом .

Посмотрите где центровка для облёта расположена ( после настроек модели я её перенастраивал более заднюю для пилотажа ) .

Если горизонтальные поверхности не двигаются по продольной оси , фокус может сдвинутся назад только при переходе на сверхзвуковую скорость полёта , но это к моделям не относится.

Насколько помню фокус не будет двигаться если Cy и Mz линейно зависят от угла атаки. А что является причиной нелинейности, число М, местный срыв, затенение, не важно. Но для большинства моделей в полетном диапазоне углов положение фокуса не должно существенно меняться.

Решил сделать вторую Утку-гидроплан .
Но почитав …- "Как показывает теория и практика, самолёты схемы «утка» имеют один серьёзный недостаток – малый диапазон лётных скоростей. Схема «утка» выбирается для самолёта, который должен иметь более высокую скорость полёта по сравнению с самолётом, скомпонованным по классической схеме, при условии, что мощности силовых установок этих самолётов равны. Данный эффект достигается за счёт того, что на «утке» удаётся до предела снизить сопротивление трения воздуха за счёт уменьшения площади омываемой поверхности самолёта.

С другой стороны, на посадке «утка» не реализует максимальный коэффициент подъёмной силы своего крыла. Это объясняется тем, что по сравнению с классической аэродинамической схемой при одинаковых межфокусных расстояниях крыла и ГО, относительной площади ГО, а также при равных абсолютных значениях запасов продольной статической устойчивости, схема «утка» имеет меньшее балансировочное плечо ПГО. Именно это обстоятельство не позволяет «утке» конкурировать с классической аэродинамической схемой на взлётно-посадочных режимах.

Решить эту проблему можно одним способом: увеличить максимальный коэффициент подъёмной силы ПГО () до значений, обеспечивающих балансировку «утки» на посадочных скоростях классических самолётов. Современная аэродинамика уже дала «уткам» высоконесущие профили со значениями Суmax=2, что позволило создать ПГО с . Но, несмотря на это, все современные «утки» имеют более высокие посадочные скорости по сравнению с классическими компоновками.

Срывные характеристики «уток» также не выдерживают критики. При заходе на посадку в условиях высокой термической активности, турбулентности или сдвига ветра ПГО, обеспечивающее балансировку на максимальном допустимом Су самолёта, может иметь . В этих условиях, при внезапном увеличении угла атаки самолёта, ПГО выйдет на закритическое обтекание, что приведёт к падению его подъёмной силы, и угол атаки самолёта начнёт уменьшаться. Возникающий при этом глубокий срыв потока с ПГО вводит самолёт в режим резкого неуправляемого клевка, что в большинстве случаев приводит к катастрофе. Такое поведение «уток» на критических углах атаки не позволяет использовать эту аэродинамическую схему в сверхлёгкой и транспортной авиации".

“Гага” показала не очень хороший ход по воде и устойчивость ( особенно при ветре ) , поплавки перед реданом и близко к лодке .
Начал делать двухмоторную с принудительным обдувом ПГО .
“Торук” (“Последняя тень” , сын решил так назвать ) , размахом 150 см , расчетный , полётный вес 2,5 кг., управление на ПГО и крыле элевонами .
Крыло уже готово , для лодки купил лист"Пеноплекса" .
Вот такая Утка должна получиться .

Александр(плотник А )
Ваши практические изыскания в постройке тандемов и уток похвальны.
Но увольте пожалуйста нас от Ваших теоретических выкладок и нравоучений. Сколько можно? Я вясь сёвзем не понимать. 😕
Тем более Вам уже указывали на это. Но вы упорно пытаетесь что-то свое доказать без доказательств.

ps:зачем так много букв в предыдущем посте, последнего абзаца вполне хватило бы.

Поучительная тема! Я в ней учусь тактичности и терпеливости у ДедЮз’а и у dadvic’а! К учению у Рутана пока вот только она особого отношения не имеет к сожалению…

Для тех, кто не очень хорошо знает, кто такой Берт Рутан. popmech.ru/…/232168-bert-rutan-intervyu-s-sozdatel…

А.Мосунов. “САХ является хордой эквивалентного крыла -это прямое крыло у которого корневая и концевая хорда одинаковы.”
Это ваша цитата. Вопрос мой, по этому поводу, какой размах должен быть у этого крыла? Спасибо.

Александр(плотник А )
Ваши практические изыскания в постройке тандемов и уток похвальны.
Но увольте пожалуйста нас от Ваших теоретических выкладок и нравоучений.

Вы правы , действительно лучше строить и летать, учится на практике - чем просто “бумагу марать”.
Больше века на Утке стабилизатор впереди , а тут какой-то (плотник А) пошёл против традиции , одним словом- двоечник 😃
Разница у таких моделей только в площади горизонтальных поверхностей и они все тандемы по сути , а в роли стабилизатора всегда та поверхность которая за фокусом самолёта .

Прошу прощения , если обидел кого-то !

Как можно в аэроДИНАМИКЕ рассуждать статическими категориями.

Читайте в своём словаре терминов - “Статическая устойчивость ЛА - характеристика устойчивости летательного аппарата, определяющая его тенденцию к возвращению без вмешательства лётчика в исходное положение равновесия под действием аэродинамического момента, вызываемого отклонением летательного аппарата под действием какого-либо возмущения от положения равновесия после прекращения действия возмущения.” Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994.

И изучайте почему это работает как флюгер даже в продольном “канале”.

Хотел рассказать чем различается динамическая устойчивость нормальной схемы и утки, но Вы еще не выучили уроки по статической устойчивости. 😃

Любопытно было почитать про схему «флюгерная утка», только что-то у них с мая 2010 застопорилось с фпго.
Интересно узнать, причина в теоретических ошибках?

С 50-ых годов запомнились статьи в “Крыльях Родины” и почти одновременно в “Юном технике” О флюгерной системе стабилизации и вибродвижителе. Приводились схемы, описания и приимущества над всем существующим. Увы патентов не последовало, формулы изобретения нет. Возможно были попытки патентования, но “злая” экспертиза не нашла новизны. Ломать технику без жертв - это учеба!

Да , потому, что наоборот получается не стабильная модель .
Попробуйте убрать тягу с кабанчика РВ на вашей модели и без разницы какой схемы она будет .
Чтобы была самостабилизация , надо соблюсти продольное V, то есть жёстко установить , переднее крыло с большим углом -заднее с меньшим углом .
“Развязав” ФПГО при положительных углах атаки в полёте , получите обратное , продольное V , то есть на переднем крыле меньше угол , а на заднем больше угол . Это приведёт к более раннему срыву на заднем крыле , на малых скоростях .
Ещё с ФПГО сильно фокус “гуляет” по продольной оси и этот фокус может оказаться перед ЦТ .
По этой-же причине на ПГО обычной Утки лучше настроить дифференциальное отклонение РВ , вниз больше угол отклонения, вверх меньше , опустить нос Утка сама может быстро у неё ПГО перегружен .

Но вы упорно пытаетесь что-то свое доказать без доказательств.

То есть столько видео и фото показал для вас не доказательство , может просто не хотите увидеть их !
А сообщение #174 смотрели ?