Чертеж под полезную нагрузку 25-30 кг
А вам для каких целей, я стесняюсь спросить??
т.к. масса конструкции будет расти пропорционально кубу…
Масса увеличивается не пропорционально кубу, конструкция не монолит.
Масса увеличивается не пропорционально кубу, конструкция не монолит.
Несмотря на это как правило пропорционально кубу, т.к. прочность растет пропорционально квадрату, то так или иначе приходится сечения наращивать по крайней мере нагруженных элементов.
Несмотря на это как правило пропорционально кубу
Нет такого правила. Расчёт по прототипам из аналогичных материалов даёт зависимость ближе к квадратичной.
разделим самолёт на монолитные элементы и начнём их увеличивать…
а потом соберём обратно…
Нет такого правила. Расчёт по прототипам из аналогичных материалов даёт зависимость ближе к квадратичной.
При увеличении масштаба вдвое площадь сечений вырастает в квадрате, а масса в кубе. Это означает, что просто увеличивая все габариты в два раза мы в итоге получаем конструкцию в 1,41 раза менее прочную, чтобы скомпенсировать прочностные показатели, сечения необходимо увеличть примерно в 3 раза, что и приводит нас тем не менее к кубической зависимости. Вы похоже с сопроматом слабо знакомы, иначе таких глупостей бы и не говорили. Пардон если обидел.
ПС. Хотя одно зерно в таких рассуждениях всетаки есть. В малых масштабах, как правило, многие элементы недогружены, что дает некую возможность для снижения технологических сечений. Хотя в сумме выигрыш небольшой, проценты…
При увеличении масштаба вдвое площадь сечений вырастает в квадрате, а масса в кубе.
Вы мост строите? У вас сечения заполнены пустотой. 😃
Посчитайте на сколько увеличится площадь оболочки.
Еслиб все только из оболочек состояло… Про это я уже писал. см. 10 пост Пс-ку. Как раз тот случай.
Вот для примера есть у меня Як-40 в 12 масштабе. Толщина потолочки на обшивку 3,5 мм, шаг шпангоутов 100 мм, вполне себе жестко. Вот попробуйте вашей логикой увеличить габариты в 12 раз, а толщину обшивки оставить прежней. Ни жесткости ни прочности не останется.
А. Я понял.
- Фюзеляж. Есть несколько силовых схем, применяемых при строительстве. Если взять полумонокок с нормальной работающей обшивкой, то достаточно сохранить шаг ячейки поддерживающих элементов и всё по прежнему продолжает успешно работать. В переводе на понятные термины: шаг шпангоута ~ 70 мм, стрингеры ~ 35, обшивка бальза 1,5 мм. Шпангоуты 3 мм бальза, стрингеры сосна 3х2 мм. Силовые лонжероны ( 4 шт. ) - бальза 8х8 мм. Принимая, что фюзеляж это цилиндр и конус, посчитайте сколько это будет весить для длины фюзеляжа 1 м и 3 м.
- Крыло, прямоугольное. Обычный набор: лонжерон ( сосна ), нервюры ( бальза ), обшивка ( бальза ). Проведите тот же эксперимент для крыла 1 м и 3 м, посчитайте во сколько возрастёт объём и вес.
Тут речь шла не о увеличении одного габарита, а о увеличении всех трех размеров.
Без значения. Увеличивайте три размера и считайте вес оболочки.
Это означает, что просто увеличивая все габариты в два раза мы в итоге получаем конструкцию в 1,41 раза менее прочную
Просто увеличивать габариты деталей при увеличения размеров самолёта бессмысленно. Если говорить об отдельных деталях или узлах , то кубическая зависимость , а для всего самолёта нужен перерасчёт нагрузок, прочности и устойчивости элементов конструкции, а часто изменение силовой схемы и материалов. Если этого не делать, тупо получите перетяжелённый самолёт. Сам принцип простого увеличения сечений не имеет смысла. Если следовать квадратично - кубическому принципу, то самым неэффективным будет самолёт больших размеров, типа А 380, поскольку подъёмная сила будет увеличиваться по квадратичному закону, а вес по кубическому. Вы переносите простые принципы расчёта отдельных деталей на весь самолёт, что в корне не верно.
Сравните настоящие самолёты. Посмотрите сколько они весят отличаясь по линейным размерам в два раза. Никакой кубическлй зависимости не обнаружите.
Большие самолеты проектируют и считают исходя из нагрузок. Учитывая материалы и технологии там достаточно мало недогруженных конструкций. Поэтому сколько надо площадь сечения столько и делают, а зависимость там сами понимаете какая. А380 как раз является самой эффективной конструкцией учитывая типовые материалы. Увеличить самолет еще в пару раз уже не получится не даст та самая зависимость.
Про одинаковое увеличение всех элементов я не говорил, только про нагруженные, коие в самолете составляют до 70% от сухой массы.
Большие самолеты проектируют и считают
Вы уже посчитали площадь и вес оболочки для мною приведенных примеров? Нет? Идите считайте, расскажете о результатах.
речь не шла о том, что надо что-то считать…
речь шла о просто тупом масштабировании…
Посмотрите сколько они весят отличаясь по линейным размерам в два раза.
они столько весят, потому что их СЧИТАЛИ именно под ЭТОТ размер…
У вас сечения заполнены пустотой.
воздухом
масса которого тоже растёт пропорционально кубу размера
Большие самолеты проектируют и считают исходя из нагрузок.
речь не шла о том, что надо что-то считать…
Примеров подтверждения кубической зависимости не поступило, что и следовало ожидать. О чём и речь. Считать надо. А если правильно считать, то получается не так, как кажется. И модели надо считать, в том числе и на прочность. Ошибка в весе конструкции готовой модели как правило не более 5% по отношению к расчётному значению, да и этот запас в расчёт закладывается. В результате получается, что модель из фанеры сосны и бальзы тяжелее пенопластовой того же размера максимум на 10 %, а то и меньше при значительно большей прочности, да и то только в первом сыром варианте. При желании вторую можно уложить в вес пенопластовой не снижая прочностных характеристик.
Недавно кто-то из ГСС ляпнул, что перетяжеление планера их самолёта на 10 % это нормально и даже 20 % ничего. Вот вам и большие самолёты.
п.с. Здесь очень много религиозных стереотипов. Многие уверены, что подъёмная сила крыла считается по закону Бернулли, а число Ре для моделей какое-то особенное и осмыслению не подлежит. В книге у Мерзликина крыло бесконечного размаха вообще имеет индуктивное сопротивление, только маленькое, потому-что скос потока. Он даже не понимает о чём пишет, хотя бы формулу посмотрел. В какой-то ветке удивились, откуда у модели экранный эффект на посадке. Да оттуда же, откуда индуктивное сопротивление крыла. Перечислять можно долго, но бесполезно, при этом ещё и спорить умудряются.
Мне не лень было, я посчитал. 😃
Цилиндр, 0,1 м диаметром, 0,5 м длиной. Площадь обшивки 0,157 кв. м. Вес обшивки из бальзы 1,5 мм, принимая усреднённый вес 150 г.\кв. м. ~24 г.
Цилиндр 0,3 м диаметром, 1,5 м длиной. Площадь обшивки 1,3837 кв. м. Вес обшивки ~208 г.
Если бы была кубическая зависимость, то во втором случае обшивка должна весить 13824 г, при квадратурной зависимости - 576 г.
😒☕
Просидел сегодня у тещи полтора часа, провел анализ самолетов схожих схем, компоновок, годов выпуска и одних и тех же конструкторских коллективов (ан-24/12, як-40/42, ту-134/154 и прочих). В итоге вышло, что зависимость по крайней мере для больших самолетов не квадратичная и не кубическая, а примерно степень 2,5. Вот она, золотая середина. Расчетов не привожу, потому как писал на бумажке, однако можете сами проверить. Методика следующая. Брал массу пустого самолета и разницу габаритов (ДхШхВ)/(ДхШхВ).
Из интересного оказалось, что наилучшую массовую эффективность имеет ан-124, у А-380 как ни странно она ниже, Ан-70 вообще какой-то отсталый (тяжелый) на уровне Ил-76, и это при условии его Т-образного оперения.
некорректно
их СЧИТАЛИ…
Вес обшивки ~208 г.
747-400 тоже бальзой 1,5 мм будем зашивать?