Расчет установившейся угловой скорости.
К сожалению на форуме отсутствует такой нужный раздел, как “Аэродинамика”. Я создал тему в этом разделе.
При проектировании новой авиамодели порой возникает много вопросов, связанных с аэродинамикой будущей авиамодели. Есть вопросы простые, а есть по сложнее. Разумеется многие авиамоделисты-конструкторы многие вещи проектируют либо на глаз(по наитию) либо используя самолеты прототипы. А иногда всё-такие хочется, что-то знать с большей уверенностью.
Существует большое количество учебников по аэродинамике, различных методик и даже программ. Некоторые программы даже специализируются на расчете именно авиамоделей.
К примеру таких программ, с которыми я знаком относятся:
XFLR5
Profili2
PropSelector.
Можно кто еще какие-то знает.
Одними из самых важных характеристик в самолете являются маневренные.
Маневренность самолета можно оценить угловой скоростью вращения как при одном или другом отклонении руля высоты, руля направления или элеронов при заданной скорости. То есть это 3 характеристики угловая скорость вращения по тангажу, крену и рысканью.
Я делаю расчет самолета Cessna-150 в программе XFLR5 это расчет для апробации навыков расчета летательных аппаратов.
Подробности по ссылке rcopen.com/forum/f8/topic530908
В литературе по аэродинамике самолетов я не встречал такого ответа, который бы меня устроил бы. Зачастую авторы учебников ограничиваются нахождением моментов и сил, действующих на самолет. Получаются такие известные коэффициенты как mz(за рубежом Cm), mx и my. Однако, данные коэффициенты имеют зависимость от угловой скорости вращения самолета в исследуемой плоскости.
Собственно у меня уже есть тот самый Cm, но зависимость от угла атаки
График зависимости Cm(Alpha)(коэффициент крутящего момента от угла атаки)
Да встречаются формулы, в которых участвуют те самые угловые скорости с использованием углового ускорения, моментов и моментов инерции.
С момента отклонения допустим руля высоты на некоторый угол, угловая скорость вращения ЛА аппарата имеет примерно следующую зависимость:
На интервале от 0 до указанного 1…2 секунд (порядковые числа) зависимость действует по следующей формуле:
С момента 1…2 секунд значение угловой скорости принимает установившееся значение. Значение момента судя по формуле принимает значение 0 следовательно при определенной угловой скорости значение коэффициента Cm принимает значение равный 0. То есть значение моментов инерции в этот момент времени уже практически не играет никакой роли. И этим можно пренебречь при расчетах.
Кто может знает какие есть методы определения установившейся угловой скорости может с использованием XFLR5 или другие методы определения данной характеристики.
Кто-то может сейчас и захочет написать, мол там спроектируй на глаз или методом прототипов и там подзажми расходы. Но этот вариант не для меня.
На сколько я понимаю если XFLR5 умеет такое, то эта программ должна продувать искривленный поток с каким-то радиусом имитируя угловую скорость летательного аппарата. И смотреть график зависимости при котором при какой-то угловой скорости коэффициент Cm =0.
И честно говоря мы живем в 21-ом веке, где мощность и возможности вычислительной техники стали высоки и уже можно позволить себе рассчитывать авиамодель на многие аэродинамические параметры. А в недалеком будущем возможно станет нормой, чтобы на стадии проектирования новой авиамодели была возможность её посчитать.
А зачем? Похоже на курсовой проект для вузов
А зачем? Похоже на курсовой проект для вузов
Я ВУЗ уже как окончил несколько лет назад. А проектировать самолет хочется. И я сталкиваюсь с такими проблемами в плане маневренности ЛА.
У меня есть конкретный пример.
Я строил такой вот самолет fpv-community.ru/…/1631-ask-2-2-h-motornyy-fpv-nos…
Разумеется я всё делал на глаз. В результате у меня он получился слишком дерганным и слишком вертлявый. Разумеется нужно элероны делать по площади в раза меньше. А откуда ж я знал тогда, что так произойдет. а вдруг наоборот? Если туго летящий самолет получится? Хочется, чтобы было хорошо) Верно ведь?)
Особенно это касается ФПВ самолетов. Если слишком вертлявый получится, то как бы тоже может укачать. Хочется научиться находить ту самую золотую середину. А остальное добить расходами)
делал на глаз. В результате у меня он получился слишком дерганным и слишком вертлявый
Малое отношение хорды к размаху, я про конкретный пример по ссылке.
Носитель ФПВ - это мотопланер. Отношение хорды к размаху - типа крыло-лента, профиль несущий несимметричный вплоть до плоско-выпуклого или вогнуто-выпуклого. Элероны не во весь размах, а небольшие и подальше от фюза.
Малое отношение хорды к размаху, я про конкретный пример по ссылке.
Носитель ФПВ - это мотопланер. Отношение хорды к размаху - типа крыло-лента, профиль несущий несимметричный вплоть до плоско-выпуклого или вогнуто-выпуклого. Элероны не во весь размах, а небольшие и подальше от фюза.
Ну я и говорю это всё как бы носит примерный характер (рекомендательный). А в конце концов хочется ведь такое наперед знать. И не только для ФПВ а для зальников. Ведь известно, что у зальников площадь всех рулей и элеронов очень большая. Так же известно что у бойцовок в связи с их скоростью относительная площадь элевонов тоже маленькая. Но вот как это всё считать?
Но вот как это всё считать?
Честно скажу, у меня никакой методики не было и нет, но на выходе всегда было то, что надо или очень рядом. Возможно просто опыт…
Честно скажу, у меня никакой методики не было и нет, но на выходе всегда было то, что надо или очень рядом. Возможно просто опыт…
Ну как бы я тоже рисую многие авиамодели свои на глазок. Ну может там предварительный расчетик геометрии делаю ну и всё и вроде ничего. Но порой хочется немного считать и по точнее =)
хочется немного считать и по точнее
Неблагодарное это дело. Для моделей считается устойчивость. Для продольной есть неплохой калькулятор, путевую надо считать вручную. При желании нетрудно создать калькулятор.
Считать рулевые поверхности бессмысленно. Они по аналогии с большими самолётами выбираются из условия достаточной эффективности при взлёте и посадке. В полёте они, как правило, избыточны. Поэтому и применяют различные устройства, такие как нелинейные механизмы, автоматы передаточных чисел, АРУ. По площади рулей - чем она больше (шире руль), тем ближе приближаемся к профилю изменяемой кривизны, который позволяет управлять моделью без сильных срывов на рулях. Чем уже руль, тем больше срыв на нём. Ну и крутящий момент из-за большого плеча относительно центра жёсткости. Кроме того, угловая скорость зависит от параметров профиля (относительной толщины, радиуса носка, кривизны) и ещё от множества параметров. На модели всё решается довольно просто. Подбором расходов и их переключением (большие-малые), экспонентой, а также качественной аппаратурой и сервоприводами, которые обеспечивают установку рулей в нейтраль при отпускании стиков.
Никто таких расчётов по угловому моменту не даст для моделей . Воспользуйтесь расчётами для малой авиации …
В малой авиации существует такая формула …
Расчет коэффициента эффективности элеронов:
Коэффициент эффективности элеронов, для самолета с крылом не имеющим стреловидности, определяется
по формуле:
nэ = (bэ / bo)0,5(степень) … то есть в 4-й степени .
где
bэ - хорда элерона
bо - хорда крыла
В нашем примере допустим :
bэ = 0,1м
bо = 0,57 м
nэ = (0,1 / 0,57)0,5 = 0,647
…
. Определение геометрических размеров элеронов.
Рекомендуется размах элеронов принимать не менее 50% размаха крыла, относительную хорду элеронов -
20 - 25% хорды крыла (желательно выдерживать это размер постоянным по размаху), максимальные углы
отклонения элеронов не более ±25 град
В нашем примере допустим
площадь элеронов - 2,18 м2
, размах элеронов - 7,8 м (86% размаха крыла), хорда элерона
- 0,28 м (22% хорды крыла), углы отклонения элеронов + - 15град.
…
Да вот вам флаг в руки …Считать не пересчитать …
mail.vzletim.aero/…/yzamhwwdn xxaymtwuttx sg hkaqj…
Неблагодарное это дело. Для моделей считается устойчивость. Для продольной есть неплохой калькулятор, путевую надо считать вручную.
ссылка не работает
ссылка не работает
Если и сейчас не сработает, то наберите в поиске “территория хобби”. Выбирайте сайт под которым написано “hobbyarea.ru/”.
Вроде работает, сверху ищите “модельные калькуляторы” и из них выбирайте нужный.
Теперь работает . Считает скорость сваливания точно по моим выкладкам…
rcopen.com/forum/f82/topic528674/41
установившейся угловой скорости может с использованием XFLR5
Вы немного путаете вопросы.
Установившаяся скорость - это спиральная стабильность.
Вам же хочется анализировать маневренность.
Для этого в XFLR есть функции динамической устойчивости.
Почитайте мануал к софту.