не обычные конструкции

плотник_А

Скорей всего Сергей считает , если есть руль высоты на горизонтальной плоскости и эту плоскость куда бы не установить относительно фокуса модели - то она в любом случае останется стабилизатором . Так многие считают .
Сергей , как вы считаете , где на этой модели стабилизатор ?
Это моя утка , на ПГО нет РВ .

Или вот такую модель делал Александр .

Сколько на такой модели стабилизаторов и где они находятся ?

плотник_А
EXPERIMENTATOR1970:

Нашел пару интересных статей…

Понравился “Мечта фантастов”, захотелось сделать .

Сheko

Александр, можно считать, что плоскость компенсирующая моменты основного несущего крыла вокруг центра тяжести в устоявшемся полёте и есть стабилизатор. Обычно на ней руль высоты для большей эффективности за счёт плеча. А вы показали разного рода гибридные схемы, у вас схема бесхвостка с дополнительным ПГО, чтобы компенсировать смещение ЦТ либо для красоты. Как пример истребитель рафаль, бесхвостка по сути и так полетит, но решили добавить плоскостей для разных режимов полёта.

плотник_А

Крылья , ПГО , ГО - все является горизонтальными плоскостями .
Рулевые плоскости не обозначают , что если есть РВ - то это обязательно стабилизатор , также наличие элеронов на горизонтальной плоскости не означает , что это обязательно крыло ( к примеру есть самолеты у которых на ГО тайлероны ) .
К примеру первые “утки” были просто планеры без рулевых поверхностей и управлялись они за счет смещения пилота ( изменял в полёте положение ЦТ ) .
Кстати на утке братьев Райт пилот тоже сначала лежал на крыле и “ерзал” по нему как полотёр .
Независимо какая схема , сколько на ней крыльев , ПГО , ГО , какие на ней рулевые и где они расположены - всё это можно пересчитать в эквивалентное крыло . У такого крыла стабилизирующие поверхности находятся за фокусом ( этот фокус и является фокусом модели , самолета ) , а все поверхности перед фокусом являются дестабилизирующими поверхностями , кстати это относится и вертикальным поверхностям .
К примеру схема утка .

Пунктирными линиями нарисовано эквивалентное крыло , черта внутри такого крыла обозначает фокус , ЦТ перед фокусом .

Сheko

Александр, в природе разновидность утки - “тандем” встречается тоже часто. У чистой утки которая встречаются редко, есть разделение ролей, основное несущее крыло и стабилизатор, органы продольного управления расположены впереди крыла.

Alexander53
Сheko:

У чистой утки которая встречаются редко, есть разделение ролей, основное несущее крыло и стабилизатор

Не стабилизатор, а переднее крыло малого размера. Оно тоже несущее.
Извините за пространный пост, но надо всё же определиться.
Давайте определимся по поводу терминологии. Никаких «чистых» уток не существует. Вообще термин «утка» как характеристика балансировочной схемы самолёта весьма условный. Возник он с лёгкой руки, если память не изменяет, во Франции по ассоциации с развитыми щеками утки, хотя вполне можно было ассоциировать и с другими птицами.
Оставим в покое братьев Райт и других конструкторов зари авиации, т.к. они строили свои самолёты по интуиции. Также не будем касаться функций ПГО на сверхзвуковых самолётах, т.к. речь идёт о моделях, т.е. о малых скоростях.
Теперь о схеме «утка» с точки зрения аэродинамики как науки. Убрав с самолёта нормальной схемы стабилизатор и установив спереди крыла дополнительное небольшое крыло (не стабилизатор, продольную устойчивость, т.е. стабилизацию, обеспечивает основное крыло), получаем следующие преимущества:

  • общий прирост подъёмной силы, т.к. она направлена в одну сторону на обоих крыльях;
  • отсутствие потерь на балансировку, для увеличения угла атаки достаточно добавить подъёмной силы на переднем крыле, а не направлять её вниз на стабилизаторе при нормальной схеме;
  • улучшение противоштопорных характеристик, т.к. срыв потока происходит в первую очередь на маленьком переднем крыле, установленном под бОльшим углом и первым выходящим на закритические углы атаки. При этом падение подъёмной силы будет незначительным из-за малой площади переднего крыла, самолёт просто опустит нос, автоматически переходя на докритические углы.
    На практике всё оказалось не так просто, как хотелось. Т.к. на «чистых» утках по аналогии с птицами переднее крыло делали очень малого удлинения и по форме в основном треугольное, то срыв потока на нём происходил практически мгновенно и по всей поверхности. И вместо плавного опускания носа происходил резкий клевок, особенно опасный на малых высотах.
    Эту проблему на своих «утках» успешно решил Берт Рутан, установив переднее крыло прямоугольной формы с большим удлинением. Срыв на нём происходит постепенно и самолёт действительно плавно опускает нос, а не клюёт. Некоторые ошибочно считают «утки» Рутана тандемами.
    Схема «тандем» предполагает наличие двух продольно расположенных крыльев, сопоставимых по площади. У «утки» же переднее крыло имеет очень маленькую площадь относительно заднего независимо от его размаха.
    Ещё раз повторюсь: в обеих схемах (тандем и утка) продольная устойчивость, т.е. стабилизация по тангажу обеспечивается задним крылом.
плотник_А

У утки ( тандема ) оба крыла являются несущими и стабилизатором работает заднее крыло .
На рисунке с уткой заднее крыло является стабилизатором по тангажу . Вполне хорошо такая модель будет летать если на переднем крыле даже не будет рулевых плоскостей , а на заднем только элевоны .
Смысл любого стабилизатора ( хоть горизонтального , хоть вертикального ) - это стабилизировать угол атаки для прямого полёта по тангажу или курсу .
А все рулевые поверхности ( элероны ,РВ, РН ,закрылки и т.д. ) - это дестабилизаторы их роль влиять на изменение ЦД ( центр давления ) и углов атаки .
За счет смещения ЦД и углов атаки летательный аппарат и управляется .
Самое главное для стабильной модели , чтобы ЦТ находился перед фокусом , то есть до 25% САХ эквивалентного крыла .
К примеру чертёж планера , фото которого показывал раньше . На чертеже отмечен “облётный” ЦТ 60 % САХ крыла , на самом деле такая центровка около 22 % САХ эквивалентного крыла , то есть ЦТ всегда должен находиться перед фокусом модели , для стабильного полёта .

Есть реальные самолёты у которых ЦТ находится за фокусом , но такие самолёты стабилизируются за счёт электронной стабилизации , руками такое очень сложно сделать .

Суть моей писанины и ( Александра ) , объяснить что понимание как всё это работает , помогает при проектирование моделей ( независимо какой схемы) , это уже на стадии проектирование позволяет понять как модель сможет летать .
Авиамоделизм не только копирование других моделей и пилотаж , но и работа конструктора .

плотник_А

Делали с сыном для развлечения необычный биплан .

У него вообще нет рулевых поверхностей ,управление осуществлялось при помощи тяги ВМГ ( и "разнотяга ") .
Модель делала петли , управлялась по тангажу и курсу , даже получались "спиральные бочки " .
А если на такое ВМГ сделать управление вектором тяги ( чтобы ВМГ поворачивались как элевоны ) , такая модель способна будет на “крутые выкрутасы” .
Конечно такая модель для моторного режима полёта и желательно без ветра .

Или такая модель , с виду “классический” мотопланер , а на самом деле тандем . У него можно снимать ВМГ и будет просто планер паритель .

На видео ещё не совсем хорошо настроена модель , от этого не очень ровный полёт .

Вот ещё бесхвостка с необычной формой крыла .

пепелац

День добрый! Поздравляю Всех Православных с Светлым Воскресением !!.
Сергей,Александр благодарю Вас за отзывчивость и участие.
К сожалению не могу (физически , сильно простыл) исправить диск. Поправлю здоровье , обязательно продолжу

Сheko
Alexander53:

Не стабилизатор, а переднее крыло малого размера. Оно тоже несущее.

Обычно термин «утка» подразумевает расположение в передней части летательного аппарата основных, а не вспомогательных средств аэродинамического управления. Многие самолеты схемы «утка» можно рассматривать как самолеты с тандемными крыльями, переднее крыло которых относительно мало. В этом случае переднее горизонтальное оперение (ПГО), состоящее обычно из неподвижных (стабилизаторы) и подвижных (рули высоты) поверхностей, несет значительную часть аэродинамической нагрузки. В последние годы термин «утка» стал применяться для описания самолетов, оснащенных вспомогательными поверхностями аэродинамического управления, установленными на носовой части, вообще говоря, самолетов довольно традиционных схем. Тут всё чётко и ясно и путать с бесхвосткой с ПГО и тандемом не надо. И стабилизатор есть, только не флюгируемого принципа как на нормальной схеме.

Alexander53:

в обеих схемах (тандем и утка) продольная устойчивость, т.е. стабилизация по тангажу обеспечивается задним крылом

У тандема обеими крыльями и углами их установки. Не даром у тандема самый большой запас центровки, если считать устойчивость тандема толко плечом от ЦТ до фокуса заднего крыла будет неверное представление. И переднее крыло тоже стабилизирует полёт, так как вектор тяжести направлен вниз, а угол установки переднего крыла положительный, следовательно в набегающем потоке оно стабилизирует полёт поддерживая нос. Или неверно рассуждаю ?

плотник_А
Сheko:

Или неверно рассуждаю ?

Не верно !
www.tinlib.ru/transport_i_aviacija/…/p156.php
Поищите в тырнете описание про ДЕСТАБИЛИЗАТОР и СТАБИЛИЗАТОР .

Сheko:

И стабилизатор есть, только не флюгируемого принципа как на нормальной схеме.

Работа стабилизатора и состоит как у флюгера , он находится за осью вращения флюгера .
Применительно к авиамодели ( любой схемы ) ось вращения - это ЦТ , ЦТ должен быть не дальше фокуса модели .
Если ЦТ будет за фокусом модель не будет стабильна потому , что будет преобладать ДЕСТАБИЛИЗАТОР , а СТАБИЛИЗАТОР не справится .
Стабилизатор также как и дестабилизатор не только горизонтальные , а также вертикальные .

Alexander53
Сheko:

Или неверно рассуждаю ?

Конечно. И по поводу обязательного наличия руля высоты на переднем крыле “утки” тоже. На ЛА с балансирным управлением и на свободно летающих моделях аэродинамические рули вообще отсутствуют, но аэродинамическая компоновка у них бывает разная, в т.ч. и “утка”. В Википедию пишут все, кому не лень и всё, что угодно.
А “бесхвостка с ПГО” - это из области фантастики. Если автор книги ошибся с определением, это не говорит о том, что это есть истина. Сам термин “ПГО”, строго говоря, ошибочен, хоть и общепринят.
А в схеме “утка” ПГО может быть близко расположенным к крылу и далеко расположенным. Я уже написал, что не стоит рассматривать сверхзвуковые “утки”, у которых ПГО расположено близко к крылу. Здесь речь о моделях с малой скоростью полёта.
P.S. Уже опередили с ответом.

плотник_А

К примеру у ЛК нет ГО ( в роли стабилизатора ) , но стабилизирующие поверхности также присутствуют , они за фокусом , точнее задняя часть крыла с меньшим углом атаки .
Почему с меньшим углом атаки ? Чтобы создать продольное V ( ещё это называют по старинке деградацией стабилизатора ) .
Продольное V позволяет добиться самостабилизации модели при определённой скорости и угла таки . А также это увеличивает подъёмную силу .
К примеру я на Бикслере 2 малость увеличил угол атаки крыла , за счет триммирования закрылков вниз на 2 мм, также сдвинул вперёд малость центровку .
В результате получил прибавку подъёмной силы крыла при тех же скоростях полёта , но ухудшилось планирование из-за возросшего сопротивления и нагрузки на крыло .

Такой же способ предложил Николаю , сделать продольное V , за счет этого появиться самостабилизация и увеличиться подъёмная сила впереди фокуса .
А также сдвинется вперёд центровка подальше от фокуса .

Сheko
Alexander53:

А “бесхвостка с ПГО” - это из области фантастики

Если для вас это фантастика то боюсь предположить в каких годах вы зависли. Есть такой самолёт мираж 2000 его балансировочная схема бесхвостка, так же комплектуется ПГО и прекрасно летает без ПГО так же “Рафаль”. Роль в данном случае не в сверхзвуке, на сушках ставят ПГО для лучшего взлёта и посадки на палубы, то есть взлётно посадочных характеристик, так же для других задач.

Alexander53
Сheko:

Если для вас это фантастика то боюсь предположить в каких годах вы зависли.

Молодой человек, не путайте балансировочную схему с особенностями работы ПГО с/з самолётов. А у Миража 2000 ПГО нет.
Маленькие пластины, которые Вы называете ПГО, это генераторы вихрей. Как работает ПГО на самолётах Су я представление имею, и неплохое.
Так что нигде я не “завис”. Так что вместо претензий найдите и представьте официальное определение “бесхвостка с ПГО” в классификации аэродинамических схем самолётов.

Сheko
Alexander53:

Маленькие пластины, которые Вы называете ПГО

Есть вариант этих пластин с бОльшей площадью …files.wordpress.com/…/mirage_4000_2.jpg чёрт бы с ним. На вики пишут так «Бесхвостка с ПГО» — схема, в которой переднее оперение используется не для управления по тангажу, а для улучшения взлётно-посадочных характеристик или балансировки на сверхзвуковых скоростях (Eurofighter Typhoon, Dassault Rafale, Ту-144 и North American XB-70 Valkyrie). Разве не так ? На сайте “МАИ” определение такое “Утка” - схема самолета, у которого продольная балансировка обеспечивается г.о., расположенным перед крылом.

Alexander53
Сheko:

На вики

Про Википелию уже писал. Ту-144 при выдвижении переднего крылышка как раз из бесхвостки превращается в утку. Крылышко это несущее и позволяет уменьшить взлётно-посадочные скорости как за счёт своих несущих свойств, так и за счёт облегчения выхода на бОльшие углы атаки на малых скоростях, т.к. переднее крыло утки является дестабилизатором. А на сверхзвуковых самолётах с близко расположенным ПГО оно используется как элемент управляемого корневого наплыва:

  1. На дозвуковых скоростях как предкрылок и вихрегенератор.
  2. На сверхзвуковых скоростях предотвращает чрезмерный уход фокуса самолёта назад (чрезмерную устойчивость), тем самым обеспечивая нормальную управляемость на сверхзвуке.

Не факт, что ПГО оказалось очень эффективным, т.к. на некоторых модификациях “Сушек” от него отказались и вернулись к классическому корневому наплыву.
А на Т-50 ПГО интегрировали в наплыв в виде отклоняемого носка. Видимо этот вариант оказался наиболее эффективным.

А насчёт терминологии можно сказать следующее: строгость определений в аэродинамике сродни строгости наших законов - они необязательны к исполнению. Отсюда и все разногласия.
Есть ещё ряд факторов. Например, заимствование названий некоторых элементов самолётов из кораблестроения или абсурдность при соблюдении режима секретности.
Примеры: в техописании Су-27 корневой наплыв крыла называется “буль”, а в техописании Су-24 лётчика “обзывали” водителем.

Так что главное, это понимать, о чём идёт речь и как это работает.

17 days later
nn

Александры! ну вы мне глаза открыли! спасибо Вам!))) а я то этого всего не знал и сам научил утку летать, случайно, имперически, интуитивно))) а теперь читаю все это (про несущую способность пго, угол установки переднего крыла, срывы потока, управляемое и неуправляемое пго и тд.) и удивляюсь…лучше конечно сначала теорию учить, но самому изобрести велосипед тоже приятно)))