Центровка T-Rex 600N
Так я что написАл?
…верт будет стремиться занять такое положение,
при котором ЦМ находиться точно под точкой опоры а заняв его успокоиться.
Само собой шансов у него ноль.
Как и у тримера
Причем по тем же причинам - кишка тонка. Ну и фиксированной в пространстве точки опоры нет.
Ну никак не донести людям разницу между МАССОЙ и ВЕСОМ.
Ну это Вы преувеличили 😃. Но если уж говорить о реакции опоры, то это только подъемная сила. Именно она, та самая сила противодействия силе тяжести из 3-его закона Ньютона.
Александр утверждает, что верт будет стремиться занять такое положение, при котором ЦМ находиться точно под точкой опоры а заняв его успокоиться.
А куда же деть силу ХР и боковую силу ротора? Ведь они ну явно поворачивают вертолет по часовой стрелке (если смотреть в нормале хвостом к нам)! Куда денется момент этих сил, кто его компенсирует?
Если в картинках убрать момент от ротора (поворачивающий, связаный с цикликом), что останется? Только момент от массы, со временем поворачивающей вертолёт так, что бы ц.т. был на вертикальной оси проходящей через… центр хаба.
Вот тут мы явно расходимся во мнениях.
Снова здорова 😃 как я уже тоже писал выше, силы противодействия создают поворачивающий момент вокруг точки вращения (ТВ), которая где-то по линии основного вала, но не точка ЦТ. и только когда моменты уравновешены, вертолет висит на месте:
Другое дело что в инверте, в отличии от “нормала”, масса верта расположена выше опоры и имеет неустойчивое положение (стремится опрокинуть верт). Но это всегда так, с грузом или без.
И вот по этой фразе вопрос, давно хотел спросить. Алекс, с грузом справа в в инверте будет легче удержать вертолет на месте или тяжелее?
А куда же деть силу ХР и боковую силу ротора? Ведь они ну явно поворачивают вертолет по часовой стрелке (если смотреть в нормале хвостом к нам)! Куда денется момент этих сил, кто его компенсирует?
Правильнее сказать они прилагают усилие к тому чтобы повернуть вертолет по часовой.
А получится у них этого добиться если ЦТ далеко внизу? Да но при условии что БСР будет увеличена тем или иным способом
Причем БСР возникает в класическом примере стиком за счет циклика,
в примере с триммером - за счет циклика
ну и в примере со смещенным ЦТ - за счет свойства маятника
И так же все за счет соскальзывания вертолета с наклоненного диска ротора.
маятник тянет - ротор соскальзывает-маятник не догнав тянет дальше-ротор соскальзывает и т.д.
НО РЕЗУЛЬТАТ ОДИН - имеем наклон и БСР!!!
ну и в примере со смещенным ЦТ - за счет свойства маятника и за счет соскальзывания вертолета с наклоненного диска ротора. НО РЕЗУЛЬТАТ ОДИН - имеем БСР!!!
В нормале я еще согласен, а в инверте как? С правым центрм тяжести будет проще висеть или сложнее?
Я - пас!
До тех пор, пока уважаемый aarc не ответит на простой вопрос: что будет происходить с вертолётом привязаным верёвкой за центр-хаб.
А когда он сам разберётся - что будет, и есть ли разница с подьёмной силой, мне уже и отвечать не надо будет! 😅
С правым центрм тяжести будет проще висеть или сложнее?
Ну если баланс подобран верно, то легче. Но только именно ВИСЕТЬ!
И только новичкам.
Мы скорее всего не заметим.
Давно ты свой вертолет триммировал? Даже если после переборки тарелка чуть чуть не в горизонте.
Вот и я так - сам возмущаюсь задней центровкой а исправлять в лом - руки сами исправят по полету.
Я точно не замечаю ни веса ни трима (хоть влево хоть вправо), хотел поставить натур эксперимент, а руки против 😃
Еще ручка думаю будет чаще в нейтраль возвращаться
На полете точно существенно не отразится. Просто не заметишь
Двигать намерянно ЦТ ИМХО - изврат. Лучше пусть руки тренерует.
Я же говорил изначально ТЕОРИЯ и ЖВАЧКА ДЛЯ УМА.
Вот скажите мне aarc и Семен Семеныч почему вертолет, настроенный по учебнику, летит в бок а не переворачивается при циклике небольшом?
Ведь моменты есть да еще плюс момент возникший от разности силы тяги на правой и левой сторонах?
В чем по вашему главный принцип полета вертолета?
Почему он летит не только вверх/вниз по диагонали (плюс флипы/роллы), но еще и дрейфует в горизонте.
Какова по вашему физика этого процесса?
Мы право слово, как инопланетяне с двух миров 😁
P.S. Может про самолёт понятнее будет? Чем по Вашему различаются нижнеплан и верхнеплан??? Моментами относительно чего??
Относительно точки между крылом и центром тяжести. Вопрос, я так понимаю, про момент по элеватору.
что будет происходить с вертолётом привязаным верёвкой за центр-ха
это будет стендовая модель и она будет висеть 😃
Пример с веревкой некорректен - вертолет не маятник на веревочке. Веревка сама за что-то должна держаться, и точка ее подвеса неподвижна, а у вертолета точка подвеса следует за ротором и всегда находится на линии перпендикулярной плоскости ОР.
Вот еще один пример. Симулятор 😃 Ну, я понимаю, что разработччики симулятора не Боги, могут ошибаться, но все же… Просто пример.
Вот изображение вертолета в симуляторе. Четко обозначен центр тяжести, он немного ниже хвостовой балки:
А теперь немного видео. Покачаем вертолет цикликом влево-вправо. По теории с веревкой он должен качаться вокруг центра хаба или даже выше (хотя это явно не так), но почему-то наклоны происходят вокруг точки на высоте хвостовой балки, т.е. точки, которая выше чем центр тяжести, но ниже чем центр хаба. Разве это не правильно?
www.youtube.com/watch?v=oKnPECMCiRk
И встречный простой вопрос: С правым центрм тяжести в инверте будет проще висеть или сложнее?
фух 😃 что то я тоже выдохся, пойду лучше делом займусь, вертолет переберу 😄
Относительно точки между крылом и центром тяжести. Вопрос, я так понимаю, про момент по элеватору.
А по элеронам что, моментов не бывает? “V”-образные крылья для чего делают? А стреловидные?
Нет, вопрос именно про верхне-нижне план. 😉
это будет стендовая модель и она будет висеть 😃
Правильно! А как она будет висеть и от чего это зависит?
Пример с веревкой некорректен - вертолет не маятник на веревочке. Веревка сама за что-то должна держаться, и точка ее подвеса неподвижна, а у вертолета точка подвеса следует за ротором и всегда находится на линии перпендикулярной плоскости ОР.
Так, а то место за которое крепится верёвка, в свою очередь, за что крепиться? А то , за что крепиться то, за что крепиться верёвка, за что крепиться? …😁
- за землю? А как? И как всё это связано? Чем? Верёвочкой?? 😮
А когда Вы подъёмную силу раскладываете на составляющие, заменить их верёвочками нельзя? А резиночками? А бизменами со шкалами в ньютонах? А рычажными весами с гирей на другом плече?
(лирическое отступление) Вам бы надо было “вовика” почитать. Его тему про импульсы которые создают самолёты летающие в северном полушарии земли (в основном), которые должны остановить вращение земли! Страниц 20, если не 30 или больше … То же люди, опровергали-опровергали, но так и не опровергли его “постулат”. 😂
И встречный простой вопрос: С правым центрм тяжести в инверте будет проще висеть или сложнее?
Я же уже говорил (писал) - в инверте нет. Так же сложно, как и без груза.
Встречный вопрос: если верту на хвост повесить килограмм, он куда полетит? Как и почему? И общего шага в таком “виде” добавлять надо будет?? Что бы он не упал.
Я же уже говорил (писал) - в инверте нет. Так же сложно, как и без груза.
Если речь о том, что вертолетом в принципе сложнно управлять, то да.
А если нет -то я боюсь теперь и тебе, Alex, надо обьяснять.
Я ведь не просто так просил высказать свою точку зрения на то, почему и как летит вертолет.
Но почему-то вопрос проигнорировали.
Мне кажется там нужно искать корни непонимания.
Как видно из картинки ниже, не совсем корректно принимать фюэеляж вертолета за маятник а ротор за опору.
Первый эскиз - ЦТ маятника стремиться занять низшую точку
Второй эскиз - ЦТ маятника стремиться занять низшую точку
причем система будет тем устойчивее, чем меньше (стремиться к нулю) угол β
Третий эскиз с некоторыми оговорками можно принять за наш вертолет
И фюз с хабом ротора не образуют маятника!!! И ротор не является опорой маятника! Крепление жесткое.
а веревочки- не что иное как подьемная сила ротора ПО ОКРУЖНОСТИ (условно для наглядности!!!)
она и будет удерживать вертолет от опрокидывания.
Система будет стабильнее если мы
- увеличим диаметр ротора
- уменьшим расстояние от ЦТ до хаба
- уменьшим вес модели
- Увеличим тягу
В реале мы имеем не веревочки вверху а поток внизу, на котором балансирует
вертолет.
И с которого он постоянно соскальзывает (так называемый дрейф)
Когда он соскальзывает в сторону противоположную той куда толкает ХР - мы имеем баланс и верт ПОСТОЯННО СОСКАЛЬЗЫВАЯ С ПОТОКА! висит на месте.
Момент не при чем! Он очень мал относительно прочих сил. Но вот если мы добавим циклика, то как раз возросший момент сделает вертолету ролл (или флип-если по элеватору циклик).
Это как с горки ехать - чем круче угол тем быстрее съедешь вниз. Но ведь это не значит что на лыжника действует поворачивающий момет.
Самолет тоже не будет дрейфовать а в пикЕ сорвется если несущая полскость повернута под углом вниз. А ведь у него крылья не вращаются и нет момента, переворачивающего фюз.
И чем больше наклон тем быстрее вертолет соскользнет с потока.
Теперь по поводу опытов в симе:
Вокруг хаба он будет вращаться если ЦТ будет точно м/у лопастей.
Иначе имеем сдвиг оси вращения в сторону ЦТ. Очевидно вроде.
Если нет-можно и обьяснить
Видели центрифугу, в которой космонавтов крутят?
Там две консоли на различном расстоянии от центра (в одной кабина).
Почему не на равном расстоянии? Потому что масса различная у консолей
и центр масс проходит по оси вращения.
Так же и вертолет Имеем Фьюз (Масса/Инерция) / Ротор (Инерция/масса)/ Тяга ротора на наступающей стороне / Тяга ротора на отступающей стороне / Притяжение
Центр масс как раз в точке вращения находиться.
Выше хаба естественно центр вращения никогда не будет - в нашем вертоллете!
Кста опыт с покачиванием циклика некоректен, так как при этом на одной из сторон ОР сила тяги меняет направление и толкает свою сторону ротора вниз- какое уж тут парение и дрейф 😃
ЗЫ Предвидя вопрос- почему вертолет тогда летит а не соскальзывает вниз - отвечу
Потому что для этого мы пропорционально увеличиваем подьемную силу ротора (шагами). Понятно мозг в данном действии не принимает участия.
Попробуйте при висении НЕ ДОБАВЛЯЯ ШАГОВ просто сдвинуть элерон или элеватор
в сторону. Даже малейший сдвиг приведет к тому что верт довольно скоро соскользнет в планету…
PPS
Про темку в целом : - Хотел как лучше а получилось как всегда 😃
PPPS 😁
Если с потоком не понятно обьяснил, то вот так сказать приземленный пример.
Точнее приводненный 😃
Итак
Имеем: Большой кусок фанеры на воде в центре фанеры закреплена мачта
К мачте в верхней точке прикрепляем груз. Можно даже с небольшим выносом.
Независимо от высоты мачты, массы груза и выноса,
существует такой кусок фанеры (имеется ввиду площадь поверхности)
При котором конструкция не будет опрокидываться.
Вместо увеличения площади, можно увеличивать плотность среды (вместо воды например масло)
Это и будет наш случай- повышение потока за счет тувеличения тяги.
А по элеронам что, моментов не бывает? “V”-образные крылья для чего делают? А стреловидные? Нет, вопрос именно про верхне-нижне план.
а, тогда так:
- верхне план - стабилизирующий момент будет между точкой приложения подъемной силы и точкой приложения силы тяжести и чем выше крыло, тем более стаьилен самолет. С V-образыми крыльями тоже самое.
- нижнеплан - условно говоря, точка приложения силы тяжести и подъемной силы совпадает. самолет будет резкий по элеронам и элеватору, так как стабилиирующего момента нет. Вниз головой тоже хорошо летать будет.
- стреловидное крыло - это немного другое, это нижнеплан с крылом позади центра тяжести. такой самолет неустойчив, что делает его очень маневренным.
Коллеги, прошу прощения, остальное я попозже почитаю. После работы.
Вниз головой тоже хорошо летать будет.
Если профиль крыла не симметричен то “хуже” чем в нормале…
И так! Я кажется понял где “собака порылась” 😁 непонимания.
(правда, это наверно стоило мне новых седых волос …)😅
По порядку.
Моя мысль про неправильное разложение сил была верной, но за прочими “разговорами” она потерялась. А зря!
Я воспользовался рисунками уважаемого коллеги aarc ,как основой, надеюсь он не будет против.
Напоминаю что такое момент силы: это векторное произведение силы на плечё её приложения.
Если осуществлять графический анализ момента, то действие составляет часть силы, являющеяся проекцией на касательную радиуса плеча момента, в точке приложения силы. То есть, другими словами: момент образует часть силы перпендикулярная плечу в точке приложения силы.
Как вычисляется эта часть силы? Как sin(ф) от действующей силы, если ф - это угол между плечём и силой. Момент максимален при ф 90 и 270, и отсутствует при ф= 0 и 180 градусов.
Момент от тяги главного ротора: отсутствует ВСЕГДА, пока нет циклического шага. Так как составляющие тяги главного ротора перпендикулярны линии их приложения (плоскости ротора) и симметричны.
Для понимания этого рассмотрите только один ротор, без вертолёта и масс.
Второе, про вес и массу.
Слова о понимании разницы между этими двумя физическими величинами были сказаны, но … я его не увидел!
Что такое ВЕС: Вес — сила, с которой взаимодействуют тело и опора этого тела (или подвес, к которому прикреплено тело) 😉
Повторю вновь: без опоры, в условиях гравитации или без неё, тело не обладает ВЕСОМ. Только массой.
Масса имеет только МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ. И может создать только МОМЕНТ ИНЕРЦИИ.
Вес, созданый гравитацией или другим ускорением (силой), может СОЗДАВАТЬ момент относительно ОПОРЫ.
Я чую нюхом, что этот момент плохо понимается!😈
Всё время идёт путаница между силой СОЗДАВШЕЙ вес, и силой ДЕЙСТВИЯ от этого веса, как бы от “самого по себе”! Веса нет без СИЛЫ! И действует не масса, а СИЛА приложенная к этой массе.
Рисунок 1:
Добавлены: Тяга Ротора (ТР) главного; Тяга Хвостового Ротора (ТХР).
ПС = ТР*cos(ф), где ф= угол между направлением противоположным направлению силы тяжести и вектором тяги.
Уважаемый aarc , почему Вы считаете момент на роторе только от ПС ? А где момент от БС?
Я сделал это за Вас. Проекции ПС и БС на плоскость ротора (касательную радиуса плеча приложения сил) выделил красным. Векторы по модулю равны и имеют противоположные знаки! Момент равен НУЛЮ.
Что и ОЧЕВИДНО, так как угол между тягой ротора и его плоскостью равен 90 градусов! Это так называемый “общий шаг”, не дающий момента на роторе, в отличии от циклического.
Далее по рисунку 1.
Опустим пока разложение от ТХР (тягу хвоста), он в данный момент не существенно.
Как образуется момент от Ц.Т. ? И чем Ц.Т. отличается от Ц.М.?
Начнём со второго. Центр массы тела это геометрическая точка, характеризующая движение тела или системы частиц как целого. Возможно даже точка находящаяся ЗА ПРЕДЕЛАМИ самого физического тела! 😵
Тепь про Ц.Т: (цитата от туда же, из википедии)
Центр масс тела не следует путать с центром тяжести!
Центром тяжести тела называется точка, относительно которой суммарный момент сил тяжести, действующих на систему, равен нулю. Например, в системе, состоящей из 2 одинаковых масс, соединённых несгибаемым стержнем и помещённой в неоднородное гравитационное поле (например, планеты), центр масс будет находиться в середине стержня, в то время как центр тяжести будет смещён к тому концу стержня, который находится ближе к планете (ибо вес массы P = m·g зависит от гравитационного поля g), и, вообще говоря, даже расположен вне стержня.
Это ещё раз подчёркивает свойство (и причину) образования ВЕСА и Ц.Т.
В наше случае, Ц.Т. и Ц.М. - совпадают.
Момент от Ц.Т. Находится как проекция на касательную радиуса плеча приложения силы умноженная на длинну этого плеча (я обозначил это буквой “h”)
Центр радиуса - пересечение плоскости ротора и оси главного вала. Точка “подвеса”.
Рисунок 2:
Момент ротора равен нулю.
Момент от Ц.Т. равен нулю, в связи нулевым углом приложения силы по отношению к плечу.
Имеют место: скорость от действия БС и - малый момент и скорость от действия ТХР.
При определённых (искомых нами) условиях наклона ротора (или смещения Ц.Т., что эквивалентно) - скорости взаимо компенсируются. Для компенсации момента от ТХР необходимо МЕНЬШЕЕ смещение(наклон), нежели без его действия.
И главное, рисунок 3:
Здесь вводится СКОРОСТЬ движения точки подвеса.
Это - моя ошибка! Я не раскрыл этот момент сразу. Может быть, это дало бы понимание немного раньше.
Итак! картинка базируется на рисунке 1 и поясняет, почему вертолёт не качается как маятник под подвесом. 😁
Всё правильно, из за скорости “дрейфа” самого подвеса!
Примем массу, и соответственно вес - постоянными.
Боковая составляющая сила (БС) - образует боковую скорость. Скорость зависит как от самой силы, так и от аэродинамических характеристик фюзеляжа, и некоторых других параметров (в том числе и от составляющей ТХР).
Момент Ц.Т. рождает скорость поворота своего положения относительно опоры, стремясь занять положение под опорой. Чем длинней плечо - тем больше момент, выше скорость. Но точка подвеса “убегает” в том же направлении, не давая Ц.Т. добраться до положения “под ней”.
Есть три принципиальных возможности у такой системы.
1 - скорость подвеса БОЛЬШЕ скорости поворота Ц.Т. (скорость поворота Ц.Т. выраждается в НОЛЬ, если Ц.Т. расположен строго в точке подвеса! ) Такое происходит при коротком плече “h”.
Вертолёт крайне неустойчив. Противоположное смысловое значение - быстр по циклику. Не инертен. Может крениться в право.
2 - скорость подвеса СОВПАДАЕТ со скоростью поворота Ц.Т.
Вертолёт “пассивен”. Находится в равновесии в этом положении.
3 - скорость подвеса МЕНЬШЕ скорости поворота Ц.Т.
Вертолёт устойчив. Ц.Т. рано или поздно занимает положение под точкой подвеса, или достигает состояния 2.
Вот, как то так. 😃
Я чую нюхом, что этот момент плохо понимается!
Читаю, пока все хорошо. Все понятно.
(правда, это наверно стоило мне новых седых волос …)
Мне проще - я блондин 😆
Александр, а что с инвертом?
Я же уже говорил (писал) - в инверте нет. Так же сложно, как и без груза.
что все таки имелось ввиду?
Уважаемый aarc , почему Вы считаете момент на роторе только от ПС ? А где момент от БС?
Я сделал это за Вас. Проекции ПС и БС на плоскость ротора (касательную радиуса плеча приложения сил) выделил красным. Векторы по модулю равны и имеют противоположные знаки! Момент равен НУЛЮ.
Что и ОЧЕВИДНО, так как угол между тягой ротора и его плоскостью равен 90 градусов! Это так называемый “общий шаг”, не дающий момента на роторе, в отличии от циклического.
Момент есть в формуле на моем рисунке, но я понимал его неправильно.
Точнее суть моей ошибки в том, что я считал БС как силу, способную создать опракидывающий момент по часовой. Но, чтобы этот момент действительно возник, нужен правый циклический шаг.
Собственно, это то, что я пытался рассказать. Суть идеи про правое триммирование: Мст старается вернуть ЦТ под точку подвеса, а момент правого циклика на роторе не дает этого сделать и при этом момент ОР(циклик вправо) и Мст уравновешивают друг друга и силы ХР и БС тоже уравновешены. Аналогично можно сдвинуть вес тела вправо и добиться того же эффекта без циклика. Тут согласен. Вроде разобрались.
То же самое Вашими словами, под “условиями наклона ротора” я так понимаю, имеется ввиду циклик.
При определённых (искомых нами) условиях наклона ротора (или смещения Ц.Т., что эквивалентно) - скорости взаимо компенсируются. Для компенсации момента от ТХР необходимо МЕНЬШЕЕ смещение(наклон), нежели без его действия.
Теперь, после того, как с этим разобрались, есть смысл перенести идею с правым цикликом и смещением ЦТ в инверт. Предположим, что мы поймали точку равновесия в инверте - определенный левый крен. В случае со смещенным ЦТ, уже тоже обсуждали, он будет заваливать вертолет влево. В случае с ЦТ по центру, он тоже будет заваливать влево, но, очевидно, несколько слабее, поскольку его ЧСТ на начальном этапе меньше чем у смещенного ЦТ. Чтобы остановить заваливание влево, очевидно, придется дать правый циклик. В случае с правым тримом этот правый циклик уже будет присутствовать, его может быть недостаточно, но уже часть компенсирующего момента у нас есть.
Считаю, нам удалось перейти на один язык, и надеюсь, что идея с цикликом тоже понятна.
😃
PS и спасибо за разъяснения!
Предположим, что мы поймали точку равновесия в инверте - определенный левый крен.
Поймали чем? для этого д/б постоянное воздействие ЛЕВОГО трима (или стика)
Так мы и летаем собственно, Разве нет?
А правый трим это воздействие уберет. и равновесия как не бывало.
Плюс ко всему - трим/циклик - суть постоянное воздействие
и если в нормале у малого циклика кишка тонка перевернуть вертолет,
то в инверте хватит сил перевернуть, так как система очень нестабильна.
И в очередной раз - Олег, скажи, как отразиться правый трим при полете в инверте вправо? Вертолет будет наклонен вправо, ЦТ будет правее, ХР толкает вправо, и циклик (трим) толкает вправо. Думаю очевиден “вред” от правого трима?
Что случиться когда все силы стремятся перевернуть верт?
Правый трим - это частный случай. Я уже говорил об этом.
Ты прав бесспорно, но в частности а не в целом
Я понял твою мысль: В инверте верт накренили влево любым доступным методом - стиком влево или смещением ЦТ вправо (имеется ввиду в нормале вправо),
тем самым компенсировали дрейф вправо.
Далее как я вижу твою мысл: Вертолет под действием смещенного ЦТ начинает заваливаться влево и вот тут-то и помогает удержать верт правый трим/циклик.
Но суть в том, что у вертолета есть ХР который как и правый циклик стремиться перевернуть верт направо. Вот они друг друга и уравновешивают - ХР и наклон влево (например смещением ЦТ). Правый же циклик не терпит равновесия- он толкает постоянно даже тогда когда равновесие будет достигнуто.
И в инверте у него все шансы добиться успеха.
Кроме того есть ротор, который как та фанера не дает плоту опрокинуться…
Далее как я вижу твою мысл: Вертолет под действием смещенного ЦТ начинает заваливаться влево и вот тут-то и помогает удержать верт правый трим/циклик
Да именно это я и хотел сказать 😃
Кроме того есть ротор, который как та фанера не дает плоту опрокинуться…
Спорный момент. Фанера по мере погружения стремится всплыть в силу положительной плавучести, а ротор сам по себе - нет.
А правый трим это воздействие уберет. и равновесия как не бывало.
уберет или нет, это от его величины зависит, но то, что поможет удержать вертолет от опрокидывания - это точно.
И в очередной раз - Олег, скажи, как отразиться правый трим при полете в инверте вправо? Вертолет будет наклонен вправо, ЦТ будет правее, ХР толкает вправо, и циклик (трим) толкает вправо. Думаю очевиден “вред” от правого трима?
формально да, но когда летим вправо, то уже летим, а не висим. тут уже рулить надо!
Правый трим - это частный случай. Я уже говорил об этом.
ага, справедливый для висения на месте!
Я искренне рад, что мои “труды” не пропали даром! 😃 Это приятно.
С инвертом - попробую завтра сделать подробные иллюстраци, там не всё так очевидно, у меня есть некоторые сомнения.
Ещё один важный момент, именно МОМЕНТ (игра слов) -момент от х.р.
Дело в том, что в отличии от главного ротора, конструктивно расположенного своим центром (точкой приложения сил, или “подвесом”) и “над”, и близко к Ц.Т., хвостовой ротор находится на длинной консоли (хвостовой балке).
Подвес у нас не строго фиксированый, а “плавающий”. И это пораждает весьма сложное влияние х.р. Его момент, в интересующеё нас плоскости, не так просто посчитать. Там есть вертикальная составляющая (появляется с наклоном), которая приводит к наклону верта уже в другой плоскости. То есть, из “чистого 2D” графика, мы плавно переходим в “3D” координаты и суммы/разности моментов и сил.
По поводу фанеры. Юра! Пример очень красочный, много иллюстрирующий, но … не корректный. Именно не корректный в том виде, в котором был приведён.
Если фанера ПЛАВАЕТ на поверхности воды, то согласно закону Архимеда сила образуется за счёт разности плотностей 1-фанеры 2-воздуха 3-воды.
Часть фанеры “плавает” в воздухе, а часть - в воде. При наклоне (попытке наклона) с одной стороны водоизмещение растёт (растёт подьёмная сила), а с другой падает! Эта разница сил и порождает стабилизирующий момент.
А вот, если лист фанеры ПОЛНОСТЬЮ погрузить под воду, на расстояние более её ширины/длинны (что бы при повороте ничнего не всплыло") - аналогия будет более правильной. Хотя, вектор подъёмной силы фанеры и не будет всегда перпендикулярен её плоскости, как это происходит у ротора. (это основное отличие)
Но у них будет два три общих свойства:
1 - они оба создают подъёмную силу по всей своей плоскости
2 - они оба не образуют никаких поворачивающих моментов.
3 - они оба обладают значительным моментом инерции. Ротор в основном за счёт вращения массы, фанера - за счёт сопротивления жидкости движению (повороту) листа.
формально да, но когда летим вправо, то уже летим, а не висим. тут уже рулить надо!
Так мы вроде и при висении рулим 😁
ага, справедливый для висения на месте!
Какое-то время, пока он не достигнет и не преодолеет горизонтальное положение ротора.
Спорный момент. Фанера по мере погружения стремится всплыть в силу положительной плавучести, а ротор сам по себе - нет.
Так и у ротора “положительная плавучесть” на воздухе созданная положительными шагами.
вообще фанера была “например”
и смысл был в рычаге и плече.
Просто не хотелось рисовать отрезки как раньше, вот и придумал 3D аналогию
Натянутую, но все же
Что с ней будет когда площадь будем уменьшать (центр тяжести на мачте и вынесен в сторону!!! )? Правильно - опрокинется
Пусть она хоть на земле стоит.
Или вы будете утверждать, что ротор не является достаточно устойчивой опорой для верта? И тем она больше (устойчивость), чем больше его диаметр.
PS еще для наглядности
попробуйте замахнуться штакетиной с длинной в 1 метр и в 3 метра?
Пусть даже вес одинаковый- сопротивление воздуха сразу почуствуете с 3мя метрами.
Вот на него (сопротивление) аналогично и опирается ротор.
И вертолет как ваша рука “чувствует” это сопротивление.
PPS пойду ка я спать. почти три часа ночи.
Споки всем.
Так мы вроде и при висении рулим
А хотелось бы этого не делать, а пересаживаться на соосник не охота. 😁
Ещё один важный момент, именно МОМЕНТ (игра слов) -момент от х.р.
Для нашей тоеретичкской беседы лучше остаться в 2D, дабы не усложнять.
Так и у ротора “положительная плавучесть” на воздухе созданная положительными шагами.
Угу, уже Алекс выше расписал…
Ротор это фанера тяжелее воздуха в океане атмосферы, которая впрочем еще и насосом должна работать, чтобы создавать подъемную силу и банально не тонуть. 😃
Ну блин! Все сначала:
Рисунок 1. Вертолет висит, так как моменты уравновешены и силы уравновешены.
Повернули в это состояние просто коротким импульсом циклика влево.
(Данное положение вертолета, когда он висит на месте при неизменных стиках/тримах/центрах масс ЕДИНСТВЕННОЕ!)
Тут:
ד ц.т. - момент от силы тяжести (он действует до достижения равновесия)
ד х.р. - момент от тяги ХР (он действует до достижения равновесия)
ד цикл. - момент от трима пока не применен!!!
F бок.с.т. - Боковая составляющая Подьемной силы ротора
F бок.рот. - Боковая составляющая ХР
Зеленый - это вертолет в висении.
Тот золотой баланс без тримов и смещений ЦТ.
- ד ц.т. = ד х.р.
- F бок.с.т. = F бок.рот.
Очевидно, что для того чтобы сдвинуть вертолет как вправо так и влево,
требуется одинаковая по модулю сила
Если теперь мы применим трим (ד цикл. - момент от трима (он действует ПОСТОЯННО!)), то мы нарушим равновесие
так как при данном расположении вертолета.
- ד ц.т. ≠ ד х.р. + ד цикл.
Так как ד ц.т. = ד х.р., то имеем ד цикл., примененный к уравновешенной системе -> вертолет однозначно опрокинеться вправо.
Теперь рассмотрим случай когда ד цикл. недостаточно для опрокидывания вертолета
Рисунок 2.
Тут нам важен красный вертолет. (Зеленый для наглядности):
ד х.р. - момент от тяги ХР (он действует до достижения равновесия) Равен аналогичному моменту у зеленого вертолета.
ד цикл. - момент от трима (он действует ПОСТОЯННО!)
ד ц.т. - момент от силы тяжести (он действует до достижения равновесия) Он больше аналогичного у зеленого вертолета.
F бок.с.т. - Боковая составляющая Подьемной силы ротора
F бок.рот. - Боковая составляющая ХР
Если трим действует как бы в натяг и не может опрокинуть верт вправо
Тоесть его действия недостаточно, для преодоления возросшего момента от силы тяжести.
Вот так ד ц.т. > ד х.р. + ד цикл
Тогда равновесие никогда не будет достигнуто и F бок.с.т. > F бок.рот. -> имеем дрейф.
Если же трим увеличивать до тех пор как
F бок.с.т. = F бок.рот. (равновесие достигнуто - нет дрейфа)
Значит ד ц.т. = ד х.р. + ד цикл, равновесие достигнуто -
то ד ц.т. и ד х.р. сокращаем (так как они больше не действуют) и имеем + цикл, примененный к уравновешенной системе -> вертолет однозначно опрокинеться вправо.
Теперь понятно почему трим не поможет в инверте?
Или дрейф влево или опрокинется вправо.
Или при бОльшем триме - постоянная корректировка левым цикликом (За что боролись на то и напоролись)
И виной всему именно момент, который я якобы не учел в первых постах.
Ну блин! Все сначала:
Не все еще осилил, но по-моему, положения равновесия, как на первом рисунке, в перевернутом состоянии не добиться.
Не все еще осилил, но по-моему, положения равновесия, как на первом рисунке, в перевернутом состоянии не добиться.
В широком смысле в инверте его (равновесия) вообще никак добиться нельзя - центр тяжести выше.
Но ведь без тримов, и грузов висеть удается какое-то время. Разве нет?
Просто для этого вертолет время от времени цикликом ИМПУЛЬСАМИ приводим к первой картинке.
Смещение ЦТ сделает по сути тоже самое с меньшим внешним воздействием (речь о стике или триме).
А вот подобрать такой сдвиг ЦТ (или ЦМ?) будет весьма и весьма сложно.
Потому как кроме всего действуют еще и внешние факторы (ветер например).
Олег, я в двадцать восьмой раз говорю - это голая ТЕОРИЯ.
Г лавной целью для меня, честно говоря было показать неработоспособность версии с правым триммером.
Уже тогда, при обсуждении в твоей теме я был несогласен.
Тогда же и родилась идея со смещением ЦТ.
Но тогда я уехал в отпуск а после забыл о ней.
И так! Я кажется понял где “собака порылась” 😁 непонимания.
(правда, это наверно стоило мне новых седых волос …)😅По порядку.
Моя мысль про неправильное разложение сил была верной, но за прочими “разговорами” она потерялась. А зря!
Я воспользовался рисунками уважаемого коллеги aarc ,как основой, надеюсь он не будет против.Напоминаю что такое момент силы: это векторное произведение силы на плечё её приложения.
Если осуществлять графический анализ момента, то действие составляет часть силы, являющеяся проекцией на касательную радиуса плеча момента, в точке приложения силы. То есть, другими словами: момент образует часть силы перпендикулярная плечу в точке приложения силы.
Как вычисляется эта часть силы? Как sin(ф) от действующей силы, если ф - это угол между плечём и силой. Момент максимален при ф 90 и 270, и отсутствует при ф= 0 и 180 градусов.Момент от тяги главного ротора: отсутствует ВСЕГДА, пока нет циклического шага. Так как составляющие тяги главного ротора перпендикулярны линии их приложения (плоскости ротора) и симметричны.
Для понимания этого рассмотрите только один ротор, без вертолёта и масс.Второе, про вес и массу.
Слова о понимании разницы между этими двумя физическими величинами были сказаны, но … я его не увидел!
Что такое ВЕС: Вес — сила, с которой взаимодействуют тело и опора этого тела (или подвес, к которому прикреплено тело) 😉
Повторю вновь: без опоры, в условиях гравитации или без неё, тело не обладает ВЕСОМ. Только массой.
Масса имеет только МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ. И может создать только МОМЕНТ ИНЕРЦИИ.
Вес, созданый гравитацией или другим ускорением (силой), может СОЗДАВАТЬ момент относительно ОПОРЫ.Я чую нюхом, что этот момент плохо понимается!😈
Всё время идёт путаница между силой СОЗДАВШЕЙ вес, и силой ДЕЙСТВИЯ от этого веса, как бы от “самого по себе”! Веса нет без СИЛЫ! И действует не масса, а СИЛА приложенная к этой массе.Добавлены: Тяга Ротора (ТР) главного; Тяга Хвостового Ротора (ТХР).
ПС = ТР*cos(ф), где ф= угол между направлением противоположным направлению силы тяжести и вектором тяги.Уважаемый aarc , почему Вы считаете момент на роторе только от ПС ? А где момент от БС?
Я сделал это за Вас. Проекции ПС и БС на плоскость ротора (касательную радиуса плеча приложения сил) выделил красным. Векторы по модулю равны и имеют противоположные знаки! Момент равен НУЛЮ.
Что и ОЧЕВИДНО, так как угол между тягой ротора и его плоскостью равен 90 градусов! Это так называемый “общий шаг”, не дающий момента на роторе, в отличии от циклического.Далее по рисунку 1.
Опустим пока разложение от ТХР (тягу хвоста), он в данный момент не существенно.
Как образуется момент от Ц.Т. ? И чем Ц.Т. отличается от Ц.М.?
Начнём со второго. Центр массы тела это геометрическая точка, характеризующая движение тела или системы частиц как целого. Возможно даже точка находящаяся ЗА ПРЕДЕЛАМИ самого физического тела! 😵
Тепь про Ц.Т: (цитата от туда же, из википедии)Это ещё раз подчёркивает свойство (и причину) образования ВЕСА и Ц.Т.
В наше случае, Ц.Т. и Ц.М. - совпадают.Момент от Ц.Т. Находится как проекция на касательную радиуса плеча приложения силы умноженная на длинну этого плеча (я обозначил это буквой “h”)
Центр радиуса - пересечение плоскости ротора и оси главного вала. Точка “подвеса”.Момент ротора равен нулю.
Момент от Ц.Т. равен нулю, в связи нулевым углом приложения силы по отношению к плечу.
Имеют место: скорость от действия БС и - малый момент и скорость от действия ТХР.
При определённых (искомых нами) условиях наклона ротора (или смещения Ц.Т., что эквивалентно) - скорости взаимо компенсируются. Для компенсации момента от ТХР необходимо МЕНЬШЕЕ смещение(наклон), нежели без его действия.Здесь вводится СКОРОСТЬ движения точки подвеса.
Это - моя ошибка! Я не раскрыл этот момент сразу. Может быть, это дало бы понимание немного раньше.Итак! картинка базируется на рисунке 1 и поясняет, почему вертолёт не качается как маятник под подвесом. 😁
Всё правильно, из за скорости “дрейфа” самого подвеса!Примем массу, и соответственно вес - постоянными.
Боковая составляющая сила (БС) - образует боковую скорость. Скорость зависит как от самой силы, так и от аэродинамических характеристик фюзеляжа, и некоторых других параметров (в том числе и от составляющей ТХР).Момент Ц.Т. рождает скорость поворота своего положения относительно опоры, стремясь занять положение под опорой. Чем длинней плечо - тем больше момент, выше скорость. Но точка подвеса “убегает” в том же направлении, не давая Ц.Т. добраться до положения “под ней”.
Есть три принципиальных возможности у такой системы.
1 - скорость подвеса БОЛЬШЕ скорости поворота Ц.Т. (скорость поворота Ц.Т. выраждается в НОЛЬ, если Ц.Т. расположен строго в точке подвеса! ) Такое происходит при коротком плече “h”.
Вертолёт крайне неустойчив. Противоположное смысловое значение - быстр по циклику. Не инертен. Может крениться в право.2 - скорость подвеса СОВПАДАЕТ со скоростью поворота Ц.Т.
Вертолёт “пассивен”. Находится в равновесии в этом положении.3 - скорость подвеса МЕНЬШЕ скорости поворота Ц.Т.
Вертолёт устойчив. Ц.Т. рано или поздно занимает положение под точкой подвеса, или достигает состояния 2.Вот, как то так. 😃
относительно какой точки мы считаем момент силы? если тяга основного ротора не проходит через Ц.Т. смещенный по разным причинам, то где эта точка?
вес отсутствует у тела (для земли) если оно свободно падает с ускорением 9,8м/(секунда в квадрате), что возможно в вакууме или в обьекте движущемся с таким ускорением например самолете)
В который уже раз мои выкладки просто игнорируются.
Интересно почему?
Короче оставайтесь при своем мнении.
Заканчиваю отстаивать свою точку зрения.