Расчет усилий на машинках и рулях

EagleB3
Mikele_P:

Это же, я так понимаю, приближенная формула. для длины тяги на много превосходящей размеры качалок. Так?

Правильнее сказать - “на малых углах поворота”, и не тангенс, а синус.
r*Sin(a)=R*Sin(A) => A = ArcSin( Sin(a) *(r/R) ).

Хотя да… Если на малых углах (когда гипотенуза практически равна большему катету), то можно и тангенс…

baldhead

Коллеги, ведь во всем должен быть здравый смысл. Зачем городить семиэтажные формулы для решения пустяковой задачи? Ведь проще сделать допущения и свести задачу к простой. Конечно речь про малые углы поворота. Главное не ошибиться грубо. А посчитать точно это лучше в модели.

Володимир
baldhead:

Конечно речь про малые углы поворота.

60 градусов хода машинки, т.е. 30 на сторону - это ну никак не подходит под определение малых углов. А реализовывать надо стремиться как раз полные хода машинки…

baldhead
Володимир:
  • это ну никак не подходит под определение малых углов

согласен, тогда:
A1*sin(alfa1/2)=A2*sin(alfa2/2)

v_b

По углам. А на сколько отклоняются среднестатистические сервы? 60°? 90°? Тогда в качестве предложения по итогам дебатов: чтобы впоследствии не забивать себе голову формулами составить некую табличку:
при угле поворота качалки на 60°, чтобы добиться угла поворота рулевой поверхности
на 10° соотношение длины качалки к длине кабанчика должно быть “х”
на 15 - “y”
на 20 - “z”
без фанатичной точности. Усредненно-приблизительно.

Володимир

В общем и целом следую советов гуру - изначально стремиться использовать весь ход машинки, максимальную длину качалки и кабанчика, в нейтрали качалка параллельна кабанчику и под 90 к тяге…
Что удлинять\укорачивать если нужен больший угол руля - не помню 😦, но судя по АРФ-ным наборам - удлиняют качалку РМ.

EagleB3
Володимир:

Что удлинять\укорачивать если нужен больший угол руля - не помню 😦, но судя по АРФ-ным наборам - удлиняют качалку РМ.

Вспоминай в таких случаях правило рычага: “выигрываем в расстоянии - проигрываем в силе”. При одном и том же угле поворота (разноплечая прямая палка на опоре):
Большое перемещение=большое плечо (и малое усилие);
Малое перемещение = малое плечо (и большое усилие).

Стало быть, если нужен большой ход элерона, то кабанчик должен быть коротким. А ход серьги на кабанчике - большим. А для этого ход серьги на качалке должен быть большим. А для этого качалка должна быть длинной.

Можешь воображать редуктор шестеренчатый. Представь себе, что на ось элерона надета шестерня с радиусом, равным длине кабанчика. А приводит ее в действие шестерня с радиусом, равным длине качалки. Может быть так тебе будет проще.

Ну и усилия так уяснить проще: при передаче с меньшего радиуса на больший мы в усилии выигрываем (потому, что проигрываем в расстоянии; для того, чтобы большая шестерня сделала 1 оборот, малая шестерня (приводная в данном примере) сделает несколько оборотов).

Володимир

Не, я не путаюсь как увеличить требуемый диапазон ходов рулевой поверхности, я просто сейчас на вскидку не помню советов гуру что правильнее - наращивать качалку или укорачивать кабанчик, логичнее как наращивать.

Mikele_P

Наращивать. Люфты на качалке меньше влиять будут.

Маша

теперь умники напишите формулку усилия на руле при полете-главное геометрию и профиль учесть😁

Mikele_P
Маша:

главное геометрию и профиль учесть

А чего ее шибко учитывать? Важна площадь, центр давленияи и угол набегания.
Где-то мне попадалась программка (немецкая), которая ДАЖЕ учитывала коэффициент лобового сопротивления (т.е. читай профиль)

О! Нашел home.arcor.de/d_meissner/Rudermoment_V14.zip
Здесь: rcopen.com/forum/f36/topic156613

Маша

шуток не понимаем. какие синусы и арктангенсы на сервах когда не понимаем каким усилиям по рулям противодействуем. точность предположений…

Alexm12
Маша:

шуток не понимаем. какие синусы и арктангенсы на сервах когда не понимаем каким усилиям по рулям противодействуем. точность предположений…

Синусы и арктангенсы после этого вопроса пошли.

Маша

наверное ответ кроется в рекомендации нормального поизводителя серв по месту их установки или опыту старших товарищей.

ADF

Чем бошку формулами забивать, иногда проще пользоваться эмпирическими формулами.
Усилие машинок (в килограммах - как оно приводиться (хотя до сих пор не понимаю, на каком это плече?)) ~ полтора Кг на каждые 200 Вт потребляемой мощности двигателя. Формулу можно считать универсальной для всех типов самолетов.
Кто не согласен - можете кинуть камнем в монитор 😃

collapse

Или х2,5 от взлетного веса самолета.

Alex_64

То, что на сервы в паспорта пишут, как правило нифига не соответствует действительности. Замерял сам лично штук пять разных серв: примерно 50…60% заявленного усилия уже приводит к “срыву сервы”, т.е. она это усилие банально не держит. За “срыв” принял порядка 10 градусов отклонение.

Это всё в статике. В динамике не мерял т.к. надо стенд собирать, а лениво и практического смысла особого не имеет сие действо. А статика электронным безменом проверяется на раз.

ADF

Приведенные выше эмпирические формулы это учитывают. Ибо выведены из практического опыта эксплуатации реальных серв.
Ну а само по себе то, что производители с х-ками врут - к сожалению не новость… Опять-же, аналоговые сервы обязаны менее точно держать позицию под нагрузкой, чем цифровые. Даже не в силу слабого мотора или редуктора, а в силу недостатков аналоговой следящей системы.

Alex_64
ADF:

Приведенные выше эмпирические формулы это учитывают. Ибо выведены из практического опыта эксплуатации реальных серв.

Ну вот и надо пользоваться эмпирикой, а не заумью, оторванной от жизни 😃

Ну а само по себе то, что производители с х-ками врут - к сожалению не новость… Опять-же, аналоговые сервы обязаны менее точно держать позицию под нагрузкой, чем цифровые. Даже не в силу слабого мотора или редуктора, а в силу недостатков аналоговой следящей системы.

Не понятно. А почему? Когда у аналоговой серво “срывает” момент у неё конечно возникает потуга выставиться в заданное положение, но просто мощности не хватает. “Следящая система”, значится, отрабатывает всё нормально. В чем разница с цифровой-то?

ADF

Аналоговая следящая система рассчитывает мощность, подаваемую на двигатель, пропорционально углу отклонения. Т.е. при неком малом угле отклонения всегда наступит баланс силы на качалке и внешней силы, а качалка не сможет встать строго в желаемое положение, даже если момент внешней силы далек до предельного.
Цифровая серва в своих умных цифровых мозгах использует другие законы регулирования и при компенсации даже мадых отклонений способна выдавать на двигатель полную мощность.
Аналоговая серва не может давать полную мощность при малых отклонениях - так как при её законе регулирования начнет автоколебаться (яростно дрыгать качалкой в стороны вокруг желаемого положения).

UPD: адепты настройки ПИД-регуляторов сейчас наверняка скажут, что есть еще интегральная составляющая, которая может помочь аналоговой следящей системе побороть внешнюю постоянную силу и держать точный угол несмотря на неё. Но в реальности, увы, цифровые сервы все равно дерожат угол лучше, чем аналоговые. Как-то так.