Посадка парашютированием Mini Talon (можно и maxi)
Поверьте этот самолет…
Не понятно про какой самолёт вы пишите ?
Я смотрел на фото в #63 .
Ну всякие PID регуляторы не просто так придумали. С описанным алгоритмом оно работать не будет конечно совсем. Но я думаю вы не хуже меня все это знаете.
Андрей, я вчера не очень понял Вашу реплику, поэтому осознанно отвечаю только сейчас. “Оно”, это обсуждаемая аэродинамическая система, правильно?
Так вот: носовой поперечный винт, это прямая замена цельноповоротному стабилизатору, который на посадке обтекается с нормальными (досрывными) углами атаки. И работает он ровно по тому алгоритму, который я описал. Стабилизатор при такой посадке обтекается с малым отрицательным углом атаки и тянет хвост вниз. Система аэродинамически устойчива, т.е. изменение по тангажу в любую сторону мгновенно приводит с изменению подъёмной силы и возвращает аппарат в горизонт. Учитывая, что стабилизатор “понятия не имеет” ускоряется аппарат или замедляется, а может лишь изменять величину подъёмной силы в зависимости от угла атаки и скорости обтекания, я делаю вывод, что акселерометр и ПИД регулятор в данном случае не нужны. Совершенно незачем заменять устройство с тупым алгоритмом работы на более совершенное. Достаточно и того, что есть.
“Оно”, это обсуждаемая аэродинамическая система, правильно?
ага. Именно это имел ввиду.
Тут есть момент, например, возьмем просто самолет которому мы вешаем ваш алгоритм на РВ. Аналогично ведь получается ? А все равно ПИД применяют, по тому что вся система имеет не хилый момент инерции на вращение. А у вас еще есть момент что скорость отработки пропеллером ниже чем плоскостью (пропеллер то еще разогнать надо).
Александр, показанные Вами аппараты, это безусловно шедевр… программирования. Но рассматривая задачу со “своего конца” Вы в упор не видите, что она радикально отличается от моей.
Ваши коптеросамолёты во время взлёта и посадки следует относить к “аэродинамически неустойчивым ЛА”. В этой же компании находятся все мультикоптеры, ракеты кроме ГИРД-1 и им подобных, конвертопланы и ещё несколько экзотов. Все эти аппараты безусловно требуют Вашего подхода. Они в принципе не способны устойчиво летать без сложнейшей системы управления, которая обязана контролировать все 6 степеней свободы до 3-й производной включительно.
Я же рассматриваю совершенно другой аппарат - аэродинамически устойчивый, к этому типу относится большая часть дозвуковых самолётов. Эти аппараты не требуют столь сложной системы автоматического управления, поскольку при полёте они способны самостоятельно, за счёт аэродинамических эффектов компенсировать случайные возмущения и возвращать ЛА к начальной траектории полёта. Подходить к таким аппаратам с “Вашего конца”, это стрельба из пушки по воробьям.
Я не ставлю задачи точного приземления в заданную точку и не предполагаю никакого управления ЛА при спуске. “Парашютная” точность приземления меня вполне устроит. Из всей кучи параметров, которые контролируются электронной СУ коптеросамолётом при посадке, мне нужны только два: крен и тангаж.
С креном всё просто, его автоматическая стабилизация обеспечивается V-крылом. Способ железобетонно надёжный, широко применяется планеристами, и я в нём полностью уверен, поскольку два дня назад всё это опробовал в поле.
Остаётся последний параметр, который надо контролировать, это тангаж. В варианте отклоняемого на большой угол ЦПГО это очень хорошо отработано планеристами, и я тоже этот способ опробовал. Всё надёжно работает и не вызывает никаких сомнений.
А теперь, про Талон мини. Учитывая специфическую компоновку самолёта, я хочу вместо поворота ЦПГО контролировать тангаж при помощи поперечного винта. Для автоматического управления носовой ВМГ потребуется электронное устройство ( та самая “платка” 😃) способное изменять сигнал ПВМ на регуляторе мотора по показаниям единственного гироскопа. Второе требование - это устройство должно отключаться при помощи одного из каналов РУ.
Мой собственный кругозор по части этих “платок” весьма узок, но в существовании таких устройств уже готовых к применению я не сомневаюсь. Есть у меня знакомый вертолётчик, он и “платку” даст, и настроить поможет.
ага. Именно это имел ввиду.
Тут есть момент, например, возьмем просто самолет которому мы вешаем ваш алгоритм на РВ. Аналогично ведь получается ? А все равно ПИД применяют, по тому что вся система имеет не хилый момент инерции на вращение. А у вас еще есть момент что скорость отработки пропеллером ниже чем плоскостью (пропеллер то еще разогнать надо).
Быстродействие ВМГ по сравнению со стабилизатором - согласен. Остаётся выяснить экспериментально, так ли уж это сильно повлияет? Маленький винтик тоже недолго раскручивается. Ещё один момент - парашютирование вполне устойчиво в довольно широком диапазоне углов тангажа. +10 и -10, один чёрт, будет парашютировать вертикально. Главная опасность при таком спуске, это слишком сильно опустить нос и начать разгоняться (выходить из срывного режима).
А вот с моментом инерции, пожалуй, поспорю. Он ведь и в случае с ЦПГО никуда не девается? Так ведь работает, и никаких проблем.
Забыл упомянуть про реактивный момент , который будет заваливать модель .
Чтобы не было реактивного момента - надо соосное ВМГ ( два мотора и винта с разным вращением ) .
Не заваливать модель, а медленно вращать её по рысканию. ОЧЕНЬ медленно, учитывая вес модели и малый диаметр винта. Не боюсь этой проблемы.
Если так решительно настроены …, то, вашему талону нужна новая мордочка.
Нечто плоское, обтекаемое, с несущим винтом.
Очень грубо - луч коптера, облитый обтекателем, дабы не создавало помех при полёте в горизонте.
Если РВ не будет хватать, то просто нарастите его.
Обычным бумажным скотчем толстым, склеенным вдвойне. Будет удобно подстраивать на поле, подрезая или увеличивая.
Успехов!
Илья вы б озвучили какая скорость посадки для вас приемлема. Сегодня может попробую на минимальной сесть. Если погода позволит. Утром -18 было.
Не могу озвучить желаемый результат в виде цифры. Скорость, с который плюхается мой последний гидролёт меня устроит (никак не мог её измерить). Кроме скорости встречи с планетой, имеет значение место, которым аппарат прикладывается. Шлёпаться на ровное большое пузо, как при парашютировании, это на порядок лучше, чем тормознуть о кочку камерой с подвесом. Даже при одинаковой скорости.
Чтобы посчитать скорость парашютирования Мини-Талона ( приблизительно), нужна его проекция, вид сверху с размерами. Будете летать, может сфоткаете его сверху? Я бы обвёл в А-каде, отмасштабировал по размаху крыльев и попробовал посчитать. Это бы позволило прикинуть винт и мотор, а заодно и вес.
Если так решительно настроены …, то, вашему талону нужна новая мордочка.
Нечто плоское, обтекаемое, с несущим винтом.
Очень грубо - луч коптера, облитый обтекателем, дабы не создавало помех при полёте в горизонте.
Евгений, вот статья прям об этом: geektimes.ru/post/283210/ В итоге, хлопцы не стали ничего делать с винтами.
ИльяМГУ, Вам в копилку пару БРЕДОВЫХ! идей.
- Для перехода в парашютирование смещать центр масс назад (сдвигать аккумулятор в хвост), ну и рули на кабрирование, само собой.
- Полуплоскости крыла превратить в лопасти несущего винта, повернув их относительно лонжерона на небольшие углы. В совокупности со смещением назад центра масс приведёт к авторотации и снижению без поступательной скорости. Но может и беспорядочно закувыркаться, надо как-то считать.
, это на порядок лучше, чем тормознуть о кочку камерой с подвесом. Даже при одинаковой скорости.
…
Моя практика показывает что гироподвес плохо держит удары даже если они в него прямо не приходятся. Достаточно нескольких сильных сотрясений и качество стабилизации падает в разы. В основном из за искривления геометрии рамы подвеса и подгиба валов моторов.
Молодцы, хлопцы! Но я пойду другим путём 😃 Тут Талон фактически возит на себе квадрокоптер. Я хочу возить камеру с подвесом.
Парни, сфоткайте плиз талончик сверху поровнее! Хочу считать и моторы выбирать.
ИльяМГУ, Вам в копилку пару БРЕДОВЫХ! идей.
- Для перехода в парашютирование смещать центр масс назад (сдвигать аккумулятор в хвост), ну и рули на кабрирование, само собой.
- Полуплоскости крыла превратить в лопасти несущего винта, повернув их относительно лонжерона на небольшие углы. В совокупности со смещением назад центра масс приведёт к авторотации и снижению без поступательной скорости. Но может и беспорядочно закувыркаться, надо как-то считать.
- Об этом думал. Косяк идеи - нет стабилизирующего по тангажу фактора. Уйдёт в раскачку и брякнется.
- Слишком мала скорость вращения из-за тормозящего хвоста, от такой авторотации не будет прибавки в подъёмной силе.
Моя практика показывает что гироподвес плохо держит удары даже если они в него прямо не приходятся. Достаточно нескольких сильных сотрясений и качество стабилизации падает в разы. В основном из за искривления геометрии рамы подвеса и подгиба валов моторов.
Плохо, конечно. Но тут уж деваться некуда. Разгибать рамы, менять моторы.
Кликабельно
Вот смотрю я на модель , анализирую показанное и написанное раньше , и вспоминается тандем 😒
Илья , а если на V хвост приладить несущий стабилизатор сверху ?
- Сдвинется назад АФ модели .
- Прибавка в подъёмной силе , можно увеличить полётный вес .
- Способность парашютировать без дополнительной механизации на крыле .
- Стабилизация по всем осям лучше на малых скоростях .
- Не требуется делать поперечное V крыла и всякие “коптерные” примочки .
Из V хвоста получатся кили с РН , а на крыло-стабилизатор лучше будет сделать элевоны - это для того , когда крыло попадёт в срыв и элероны перестанут отрабатывать по крену , элевоны на крыле-стабилизаторе будут эффективны по крену и тангажу .
Площадь такого крыла-стабилизатора хватит 25-30 % от площади крыла .
Можно сделать съёмным .
Первый Верблюд , не хватало управления по курсу .
Спасибо!
Вот смотрю я на модель , анализирую показанное и написанное раньше , и вспоминается тандем 😒
Илья , а если на V хвост приладить несущий стабилизатор сверху ?
- Сдвинется назад АФ модели .
- Прибавка в подъёмной силе , можно увеличить полётный вес .
- Способность парашютировать без дополнительной механизации на крыле .
- Стабилизация по всем осям лучше на малых скоростях .
- Не требуется делать поперечное V крыла и всякие “коптерные” примочки .
Из V хвоста получатся кили с РН , а на крыло-стабилизатор лучше будет сделать элевоны - это для того , когда крыло попадёт в срыв и элероны перестанут отрабатывать по крену , элевоны на крыле-стабилизаторе будут эффективны по крену и тангажу .
Площадь такого крыла-стабилизатора хватит 25-30 % от площади крыла .
Можно сделать съёмным .
Первый Верблюд , не хватало управления по курсу .
Обсуждаемо. Если честно, я не понимаю аэродинамики тандема. Почему он может парашютировать с прямыми крыльями? Что ему мешает завалиться на бок? Что не заваливается, убедился по видео.
Одно верно что первый талон будет без изменений. Может и не понадобиться ни чего. Я обещал попробовать посадить на минимальной или на харриере. Не получилось. Проблема с сервой хвоста была. Но плюхнулся на ледяное поле без скорости и пробега. Как на видео. Нормально все.
Почему он может парашютировать с прямыми крыльями? Что ему мешает завалиться на бок?
У тандема угол атаки переднего крыла больше чем заднего , переднее крыло всегда срывается первым , при этом происходит пикирование и на заднем крыле интуитивно тянешь РВ вверх ,тем самым оно всегда с меньшим углом атаки и не срывается .
Вы уже показывали видео с поворотным стабилизатором , принцип тот же , модель тандем .
Всё дело в размещение аэродинамического фокуса модели , так-как стабилизатор несущий , его площадь учитывается как второе крыло и в итоге АФ сдвигается назад в отличие от “классики” и ЛК . Всё вместе положительно сказывается если “плавает” центр давления при разных углах атаки модели .
У тандема угол атаки переднего крыла больше чем заднего , переднее крыло всегда срывается первым , при этом происходит пикирование и на заднем крыле интуитивно тянешь РВ вверх ,тем самым оно всегда с меньшим углом атаки и не срывается .
Вы уже показывали видео с поворотным стабилизатором , принцип тот же , модель тандем .
Всё дело в размещение аэродинамического фокуса модели , так-как стабилизатор несущий , его площадь учитывается как второе крыло и в итоге АФ сдвигается назад в отличие от “классики” и ЛК . Всё вместе положительно сказывается если “плавает” центр давления при разных углах атаки модели .
Александр, с тангажом понятно, всё как у планеров. Я не врубаюсь, откуда стабилизация по крену на прямых крыльях?
Я не врубаюсь, откуда стабилизация по крену на прямых крыльях?
Не переживайте , у тандема самостабилизация по всем осям нормально работает ( по тангажу, крену, курсу) .
А чтобы при парашютирование была и управляемость по крену , лучше не РВ , а элевоны . Крыло-стабилизатор не срывается при парашютирование .
Конечно , можно упрекнуть меня , что я лезу с тандемом , в тему по Талон .
Но как понял , вы хотите добиться парашютирования и в любом случае будете переделывать модель , с тандемами другие схемы не сравнимы , только пилотажки с тянущим ВМГ .
Мелкого делал для FPV , размах 480 мм , полётный 250 грамм , тоже по разному летает .
Мелкого делал для FPV , размах 480 мм , полётный 250 грамм , тоже по разному летает .
Уже некоторое время посещает навязчивая идея эту схему попробовать.
Вот расчет устойчивости , там приведены примеры расчета планеров, желтые поля не заполнять, если надо удалить данные, то можно все кроме желтых, там забиты формулы, если нет ушек, то в этой графе поставить 0
Только правильнее было бы считать плечо от центра тяжести крыла до центра давления стабилизатора, в вашем случае , с коротким плечом это было бы правильнее
Посчитал:
Вес аппарата 2200г. Требуемая тяга носового винта 650г (ось винта сдвинута назад от кончика носа на 100мм). Скорость парашютирования 7.8 м/с (много, однако 😦 ). Эту скорость набирает очень быстро, за 1.5 метра снижения.
… вы хотите добиться парашютирования и в любом случае будете переделывать модель , с тандемами другие схемы не сравнимы …
Тандем интересен, но применительно к Талону, вряд ли чего получится. V-хвост Талона только мешаться будет. Лучше сразу строить другой самолёт.
Приятная особенность тандема - крылышки маленькие 😃
Моторчик 2206 30гр. с винтом 8×3.5 в максимуме 720гр. тяги и греется сильно.