Подскажите с выкосом двигателя
Чувствуется, на ветке старые моделисты собрались, поэтому задам заковыристый вопрос. А как аэродинамически настроить однокомандную моторную модель, чтобы она на взлете разбегалась и сама отрывалась без применения рулей высоты? Шасси трехстоечное, с передним колесом.
ДедЮз тут и на тему одномоторного самолёта народ в трёх соснах темы по аэродинамике блуждает… И раз многомоторные самолёты “такие хорошие” как вы говорите, чего-же на этих многомоторниках аэробатику на соревнованиях не летают?
Гувер, однако летает и учит. Наверное дороже обойдется удовольствие.
Чувствуется, на ветке старые моделисты собрались, поэтому задам заковыристый вопрос. А как аэродинамически настроить однокомандную моторную модель, чтобы она на взлете разбегалась и сама отрывалась без применения рулей высоты? Шасси трехстоечное, с передним колесом.
Такой класс моделей существовал до конца 50-ых годов, свободнолетающие копии и однокомандные Р/У модели. Если модель устойчиво летает, то для красивого взлета достаточно настроить шасси так, чтобы крыло находилось под углом 1…1,5 градуса к вектору разгона.
Чувствуется, что опыт не пропьешь. Действительно, при проектировании модели закладываешь небольшой положительный угол атаки крыла в 2-3 градуса, а носовую стойку шасси несколько укорачиваешь, чтобы модель стояла с некоторым отрицательным “тангажем”. Тогда при разбеге стабилизатор сам “встает” в набегающий поток воздуха, переднее колесо поднимается, угол атаки крыла увеличивается и происходит непринужденный взлет!
при проектировании модели закладываешь небольшой положительный
Думаю что и без спец настроек в конструкции взлетит, если профиль не симметричный. Разбег подлиннее будет, чтобы на меньшем угле атаки достичь скорости отрыва.
По вашему, все ЛА, во всяком случае свободнолетающие модели без всяких бортовых компьютеров при подавляющей задней центровке являются не устойчивыми? Кстати у рекордного “Вояджера” тоже была задняя центровки и он успешно облетел шарик. Устойчивость обеспечивается аэродинамической схемой, а автоматика для изощрений с возвратом в устойчивое состояние.
Отвечу. Самолет является устойчивым тогда, когда Хт находится в эксплуатационном диапазоне. Передняя центровка это такая, при которой Хт имеет минимальное значение, а задняя - это когда Хт имеет максимальное значение. Но при этом не выходит за пределы эксплуатационного диапазона. Совпадение ЦТ и ЦД называется нейтральной центровкой. Нахождение ЦТ впереди ЦД называется неустойчивостью.
На самом деле, надо рассматривать не положение ЦД относительно ЦТ, а положение Фокуса. Но поскольку рассматриваем симметричный профиль, то ЦД и Фокус совпадают.
Так вот, самолет с задней центровкой (но в пределах допустимого диапазона) более летуч. По той простой причине, что балансировочное отклонение стабилизатора (руля высоты) не создают подъемную силу, направленную вниз, что уменьшает общую подъемную силу самолета. Схема “утка” с точки зрения создания У является предпочтительней, чем нормальная схема. Но, как всегда “но” - из штопора не выходит.
Т.ч. по поводу неустойчивости “Вояджера” Вы не правы. Он устойчив, и схема его устойчива, но центровка - да, задняя. Задняя центровка и неустойчивость - это не синонимы.
А вот у самолетов, у которых Фокус выходит за пределы передней центровки, устойчивость обеспечивается автоматикой. При этом достигаются максимальные значение У (и управляемости), хотя при этом жертвуют устойчивостью. Поэтому устойчивый полет на самолете с такой схемой без автоматики НЕВОЗМОЖЕН.
Возвращаясь к теме полета самолета, симметричного по продольной оси, в прямом и перевернутом полете без поддержки рулями высоты.
Такой полет возможен исключительно в лабораторных условиях. Добиться стабильного равновесия между моментом подъёмной силы ( в случае нахождения ЦД вперед ЦТ) и моментом горизонтального оперения, действующими разнонаправленно, без управляющих движений руля высоты практически невозможно. Малейшее изменение угла атаки (от пролетающего мимо жука или бабочки) приведет к выходу из устойчивого полета. А потом его уже “не поймать”
Сергей Ким рассказал об опыте управления самолета с сильно задней центровкой, но все же еще устойчивого (или близкого к нейтральности). Очень тяжко пилотировать, но в принципе, можно.
А неустойчивым самолетом человек, со своей скоростью реакции, управлять не может, только если он не Кубик.
Малейшее изменение угла атаки (от пролетающего мимо жука или бабочки) приведет к выходу из устойчивого полета.
Именно так и происходит, управлять самолетом становится трудно и не интересно.
Возвращаясь к теме полета самолета, симметричного по продольной оси, в прямом и перевернутом полете без поддержки рулями высоты.
Такой полет возможен исключительно в лабораторных условиях.
Можно понимать так что то, что описал Александр Кучин (пост 104) относится к именно этому моменту?
Можно понимать так что то, что описал Александр Кучин (пост 104) относится к именно этому моменту?
Нет, приводимая статья - ошибочная. Посмотрите, как автор в тексте располагает фокус позади цт, что абсолютно правильно для устойчивого самолета, а на схеме рисует его впереди. Поэтому получается неверный смысловой итог.
И вообще, автор статьи путает понятия Фокуса и центра давления. Фокус - точка приложения ПРИРАЩЕНИЯ подъемной силы, и приложение в нее этого самого приращения НЕ ВЫЗЫВАЕТ МОМЕНТОВ. В этом и прикол этой точки.
Фокус - точка
И момент тангажа относительно этой точки равен нулю. Вроде так в букваре сказано.
Посмотрите, как автор в тексте располагает фокус позади цт, что абсолютно правильно для устойчивого самолета, а на схеме рисует его впереди. Поэтому получается неверный смысловой итог.
Если для Вас координаты фокуса изолированного крыла и фокуса ЛА одно и то же, то вопросов больше нет.
Если для Вас координаты фокуса изолированного крыла и фокуса ЛА одно и то же, то вопросов больше нет.
Это где Вы такое увидели? Между строк? Или на схеме нарисован не самолет а отдельный профиль? Мне не верить своим глазам, что ли?
А может, автор той статьи - это Вы? Тогда это у меня вопросов нет.
Хотя, саму попытку разобраться в возникшем вопросе считаю вполне уважаемой. И если хотите продолжить дискуссию, то не стоит ее вести в тональности, предложенной Вами постом выше. Договорились?
Схема “утка” с точки зрения создания У является предпочтительней, чем нормальная схема. Но, как всегда “но” - из штопора не выходит.
Т.ч. по поводу неустойчивости “Вояджера” Вы не правы. Он устойчив, и схема его устойчива, но центровка - да, задняя. Задняя центровка и неустойчивость - это не синонимы.
- “Утки”, в том числе и модели, прекрасно справляются со штопорами. Может в настройках что-то не отлажено?
- Где сказано, что “Вояджер” неустойчив?
- Фокус крыла и ЦД при симметричном профиле совпадают, что я всегда подчеркивал (сочетанием фокус крыла), но в постах, чаще речь идет о фукусе ЛА.
Это где Вы такое увидели? Между строк? Или на схеме нарисован не самолет а отдельный профиль? Мне не верить своим глазам, что ли?
На схеме нарисованы: 1. фокус крыла. 2. ЦТ. 3.Фокус ЛА.
Повнимательней посмотрите пожалуйста, а выводы об ошибочности наверное делаются в последнюю очередь. Извините, я может быть зануда, но поспешных выводов стараюсь не делать. И утверждать категорично о чём-то тоже остерегаюсь.
И вообще, автор статьи путает понятия Фокуса и центра давления. Фокус - точка приложения ПРИРАЩЕНИЯ подъемной силы, и приложение в нее этого самого приращения НЕ ВЫЗЫВАЕТ МОМЕНТОВ. В этом и прикол этой точки.
Никогда не путал эти два понятия. А “прикол” состоит в том, что относительно фокуса продольный момент не изменяется при изменении угла атаки, так будет точнее. И относится это только к линейной области зависимости Су от угла атаки.
Извините, если чем-то обидел. Даже в мыслях такого желания не было.
- “Утки”, в том числе и модели, прекрасно справляются со штопорами. Может в настройках что-то не отлажено?
Причем тут настройки? Для того, чтобы вывести из штопора необходимо создать подъемную силу на РВ и момент на пикирование. А как его создать на “утке”, если приходится ставить рули так, что они становятся параллельно потоку и не создают подъемной силы и, как следствие, момента на пикирование?
- Где сказано, что “Вояджер” неустойчив?
Ну это же Ваша фраза: “По вашему, все ЛА, во всяком случае свободнолетающие модели без всяких бортовых компьютеров при подавляющей задней центровке являются не устойчивыми? Кстати у рекордного “Вояджера” тоже была задняя центровки и он успешно облетел шарик.”
Только скажите, где и когда я утверждал, что задняя центровка = неустойчивость? Пред этим я говорил про НЕУСТОЙЧИВЫЙ Су-27 Разве нет? 😃
На схеме нарисованы: 1. фокус крыла. 2. ЦТ. 3.Фокус ЛА.
Но Вы же фокус ЛА вынесли вперед ЦТ. Выходит, привели схему неустойчивого самолета, ведь так?
Но Вы же фокус ЛА вынесли вперед ЦТ. Выходит, привели схему неустойчивого самолета, ведь так?
Нет. ЦТ находится как раз перед Fла. Перед ЦТ показан фокус изолированного крыла. Напомню, что фокус ЛА на самолёте нормальной схемы смещён назад относительно фокуса крыла из-за наличия Фокуса горизонтального оперения и фюзеляжа.
Но Вы же фокус ЛА вынесли вперед ЦТ. Выходит, привели схему неустойчивого самолета, ведь так?
Это частный случай, для модели!!! которая будет лететь в горизонте в прямом и обратном, одинаково без поддержки РВ(вопрос HS125). Фокус крыла (не ЛА) вынесен впереди ЦТ, это одно из необходимых условий для симметричности горизонтального полета (и да, самолет относительно неустойчив), второе условие это определенная скорость на которой поддержки РВ не требуется как в прямом так и в перевернутом полете. Это проверенно на практике и с теорией не расходится, летит самолет без поддержки РВ.
Это частный случай, для модели!!! которая будет лететь в горизонте в прямом и обратном, одинаково без поддержки РВ(вопрос HS125). Фокус крыла (не ЛА) вынесен впереди ЦТ, это одно из необходимых условий для симметричности горизонтального полета (и да, самолет относительно неустойчив), второе условие это определенная скорость на которой поддержки РВ не требуется как в прямом так и в перевернутом полете. Это проверенно на практике и с теорией не расходится, летит самолет без поддержки РВ.
Игорь. Знаете? Словами “частный случай для модели” можно оправдать всё что угодно. Ну сами посудите: разве существует частная аэродинамика для модели? Чем она отличается от аэродинамики общей, помимо числа Рейнольдса? Существует ли отдельная физика для моделей? И как это может такое быть:“относительно неустойчив”? Относительно чего неустойчив? Давайте говорить в соответствующих терминах, а не в лично-оценочных, так будет правильно.
Я же не отрицаю, что в лабораторных условиях неустойчивый самолет может какое-то время лететь без поддержки РВ, но чтобы на практике? Тут уж извините…
Кстати, а не покажете фото самолета, который у Вас вот так летает?
Нет. ЦТ находится как раз перед Fла. Перед ЦТ показан фокус изолированного крыла. Напомню, что фокус ЛА на самолёте нормальной схемы смещён назад относительно фокуса крыла из-за наличия Фокуса горизонтального оперения и фюзеляжа.
Считаю, что ошибка заключается в следующем: Вы, рассматривая самолет как систему (с точки зрения фокуса самолета), начинаете вычленять фокус крыла и фокус ГО. Вот тут Вас подстерегла ошибка.
Совершенно согласен с Вашими рассуждениями, какие дестабилизирующие моменты возникают на крыле и на стабилизаторе. На 100%! Не обсуждается.
Но когда мы переходим к системе, то необходимо рассматривать уже не отдельные фокусы, а фокус самолета Fла , куда приложена суммарная подъемная сила (вертикальную составляющую тяги винта не беру, она только усложняет дело). Но суммарная подъемная сила, приложенная на плече ЦТ-Fла, создает момент на пикирование! А вот его и надо компенсировать отклонением РВ.
Симметричный продольно устойчивый самолет в ГП начнет (как Вы и утверждали) снижаться, но под действием возникшей У суммарной, приложенной в Fла, перейдет на пикирование и будет увеличивать угол пикирования до тех пор, пока У не станет равна 0! Т.е. до вертикального пикирования. Никакого планирования ожидать не стоит.
Умышленно не стал рассматривать Рв, т.к. он будет компенсировать недостаток подъемной силы, но не создавать моменты, ведь вектор тяги прикладывается в ЦТ, а не в фокусе.
“частный случай для модели”
Частный те не основной, например наш вопрос является таковым, малая доля пилотов стремится чтобы сомолет летел без поддержки РВ. Полет на мин скорости(2й реж) для 3D пилотов основной а для большой авиации частный случай.
И как это может такое быть:“относительно неустойчив”? Относительно чего неустойчив?
Относительно стандартно настроенной модели, когда в обратном самолет на ручке.
но чтобы на практике? Тут уж извините.
Да ну не из области фантастики это, это общеизвестный факт среди 3D пилотов.
Кстати, а не покажите фото самолета, который у Вас вот так летает?
Да все они могут так летать, вот этот например.
Совершенно согласен с Вашими рассуждениями, какие дестабилизирующие моменты возникают на крыле и на стабилизаторе.
Дестабилизирующий на крыле, а стабилизирующий на стабилизаторе.
Но когда мы переходим к системе, то необходимо рассматривать уже не отдельные фокусы, а фокус самолета Fла , куда приложена суммарная подъемная сила
Но суммарная подъемная сила, приложенная на плече ЦТ-Fла, создает момент на пикирование! А вот его и надо компенсировать отклонением РВ.
Взаимное расположение ЦТи фокуса ЛА необходимо для оценки устойчивости и управляемости ЛА, но не для балансировки в ГП. Условием балансировки является равенство дестабилизирующих и стабилизирующих моментов нулю.
Поэтому рассматривать надо все источники, создающие эти моменты. Я просто показал, что при определённом запасе устойчивости на какой-то определённой скорости сумма моментов в ГП при неотклонённом РВ будет равна нулю. Да, если эту скорость изменить, то РВ надо будет отклонять для сохранения балансировки в ГП (приведения суммы моментов к нулю) на другой скорости.
На практике это тоже имеет место. Раньше даже рекомендации по подбору центровки на 3D моделях были таковы, чтобы примерно при 50% газа модель летела горизонтально как в прямом, так и в перевёрнутом полёте без вмешательства в управление, причём с нейтральным положением РВ. И совершенно ясно, что добиться прямолинейного ГП сколь угодно долго на практике невозможно, хоть с неотклонённым, хоть с отклонённым РВ. Главное, чтобы на участке ГП были незаметны небольшие изменения высоты. А это уже зависит от геометрических, весовых и скоростных характеристик модели. А настраивать модель каждый волен по-своему.
Гувер, однако летает и учит. Наверное дороже обойдется удовольствие.
Я думаю, что в професионнальной аэробатике если есть какие-то приемущества многомоторных самолётов над одномоторными, то как говорится люди “за ценой не постоят”. Тема пошла не много под откос, всё, что я хотел сказать, что в полномаштабной авиации выкос вертикального оперения как альтернатива выкосу двигателя применяется довольно часто. При этом если у вас есть ссылка на “Гувера” летающего аэробатику на многомоторном ЛА, то это интеретно было бы посмотреть.
Ну в общем, поставил выкос двигателя в право на два градуса, и в низ один градус. А там как говориться, все по ходу пьесы, в поле будут окончательные настройки. Всех с праздником служивых мужчин.