Влияние центровки на нагрузку на крыло.
Постораюсь внести ясность, что бы не возникало споров.
Вес самолета G=m*g.
g - это ускорение свободного падения, а не перегрузка.
m - масса самолета.
А я всё-таки ещё раз попрошу не путать вес и силу тяжести 😒
На этом тоже удалюсь из ушедшей в лес темы про поведение ЛА в зависимости от центровки.
То, что в Википедии написано не так как в Аэродинамике, это нормально. Отделять силу тяжести от инерциальных сил удобно, т.к. сила тяжести учавствует в устойчивости ЛА.
Ну и вобще физики слабо разбираются в эродинамике kniganews.org/map/e/01-01/hex54/. 😃
Высшие материи поперли.
Не силен в этом, но пару слов об лично проведенном эксперименте с Ц.Т. на пилотажке(не 3D). Итак: 28% САХ вполне нормальный и адекватный самолет, но на посадке нужен постоянный контроль РВ ибо нос так и просится вниз. Изменил Ц.Т. на 33% САХ(перенос акка и немного свинца в хвост). Эффект сногосшибательный. Вес самолета увеличился, пусть и ненамного(грамм 60), но полное ощущение того что нагрузка на крыло упала. Хотя она, пусть и на немного(просто мизер) возросла. Модель на посадке просто порхает и не желает садиться. Все ломал голову с чего бы это, но наткнулся на тему и понял. РВ задранный вверх на посадке, так или иначе прижимает модель к земле. Отсюда и кажется что нагрузка больше. Хотя ничего не меняется.
Прям как в фильме “Боги наверно сошли с ума”. В дикие, девственные леса Африки с небес падает бутылка «Кока-колы». Здесь же обитает по-детски невинное племя бушменов.😃
Да уж мужики. Я уже со своим авиационным образованием, запутался что к чему )) а уж у новичка точно в голове киш миш😒
Таким образом вес самолета от действующих на него перегрузок не зависит.
То есть космонавт или летчик в перегрузках становятся тяжелее а самолет или ракета нет? Соответственно и в прочности учитывается только m и 9,81 и все? А откуда нагрузка появляется при маневрах?
ru.wikipedia.org/…/Перегрузка_(летательные_аппарат…)
То есть если G меняется, а M постоянная величина, то P не изменится что ли? Или все таки вес ЛА будет меняться пропорционально перегрузке, а масса ЛА останется неизменной? Теперь стало понятно, че мы так отстаем от гондураса в синхрофазатронах, если тут столько авиаспецов интернетчиков…
Кто не верит или не согласен, может положить гирю 1 кг на весы, а потом подкидывать весы с гирей вверх. Вес будет меняться. В обе стороны, в зависимости от траектории полета весов. А МАССА, блин, останется неизменной
Вес — сила воздействия тела на опору (или подвес или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести.
Кроме силы тяжести на самолет (как и на любое тело) могут действовать и другие силы, но они не называются весом!!!
Вес (сила тяжести) в течение полета не изменяется, не изменяется и ее вектор, направленный строго вниз.
То есть космонавт или летчик в перегрузках становятся тяжелее а самолет или ракета нет? Соответственно и в прочности учитывается только m и 9,81 и все? А откуда нагрузка появляется при маневрах?
На самолет, ракету,летчика, космонавта в маневрах действуют перегрузки, как и на их части/агрегаты.
Прочность сюда вообще приплетать не стоит, для статических расчетов, например, достаточно нагрузок.
То есть если G меняется, а M постоянная величина, то P не изменится что ли? Или все таки вес ЛА будет меняться пропорционально перегрузке, а масса ЛА останется неизменной? Теперь стало понятно, че мы так отстаем от гондураса в синхрофазатронах, если тут столько авиаспецов интернетчиков…
Рас уж тема так далеко зашла, и многие просто не понимают о чем речь, то имеет смысл использовать общепринятую авиационную терминологию.
Я не просто так выложил скрины с книги, и пометил там места, которые надо прочитать. Надеялся, что вопросы отпадут.
g (не G) - ускорение свободного падения. Постоянная величина.
m (не M) - масса тела.
Вес (сила тяжести) в течение полета не изменяется, не изменяется и ее вектор, направленный строго вниз
Не верно, в общем случае, по обоим пунктам
Вес — сила воздействия тела на опору (или подвес или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести.
про опору в определении не забывайте 😃
(а вот в определении, приведённом longman про опору ничего не упоминается. Предполагается вес самолёта стоящего на земле. Это частный случай общей формулировки. Но использование такого определения позволяет упростить\упорядочить дальнейший разбор.
А уц меня как раз в планах сделать самолет с длиной фюзеляжа например метра 2 и шириной см 30… и крылышками по 30 см… Размах будет 80 см, при весе пару килограмм… и оно должно парить как планер, на фюзеляже.
Вот здесь про несущий фюзеляж написано:planet-2010.ru/…/113-yekstra-lift-dzh-bellanka.htm…
И про несущие фюзеляж Бурнелли :
lanets.h14.ru/spec/index.html?burnelli
То есть космонавт или летчик в перегрузках становятся тяжелее а самолет или ракета нет?
Игорь ну не летчик не космонавт не ракета не самолет тяжелее не становиться.
Если я не ошибаюсь вы вроде на кордовых летаете. Разве у вас в полете самолет тяжелее становиться ?
А уц меня как раз в планах сделать самолет с длиной фюзеляжа например метра 2 и шириной см 30… и крылышками по 30 см… Размах будет 80 см, при весе пару килограмм… и оно должно парить как планер, на фюзеляже.
😵 скорее как керпич он полетит.
парни, не в обиду только - а вы ВЕС с МАССОЙ не путаете случайно? Вес, это p=mg
А тем кто не верит в акселерометр, может взять с собой эталон веса и весы в пилотажный ЯК или любой другой, и сравнить показания перегрузки с показаниями весов на коленях… Или просто помахать головой и руками при перегрузках (величина перед вами на приборной доске), но по ощущениям и так понятно будет, что все потяжелело при положительных перегрузках, и стало необычно легким при отрицательных…
Не верно, в общем случае, по обоим пунктам
про опору в определении не забывайте 😃
А может такое быть, что вес самолета в полете увеличился, а при этом, например, мотора или там летчика нет?
Проще надо.
Представьте доска. Стоит центром на опоре на весах. На доске в ЦТ грузики. Вес видим. Доска сбалансирована. Смещаем грузики вперед. Для того чтобы доска не упала, надо сбалансировать доску - давим на хвост доске. Вес на весах посмотрите.
Это не вес доски с грузиками, а это вес + ВАША СИЛА, приложенная для балансировки. Чтобы узнать действительный вес доски с грузами, нужно было бы сместить доску на весах… как это делают в магазине… Иначе палку колбасы, к примеру, в том же самом магазине можно было бы по весу “раздуть” до невообразимых размеров. Вы хотите переплачивать за внешюю силу? 😉
А, вообще, тема ржака! 😁
“Вес - равный силе тяжести = mg” самолета в полете не меняется ни по величине ни по направлению (к центру Земли), естественно. 😃 Это принято при всех видах расчетов в авиации.
Пошло по новой. Что такое вес? P=m*g. Ну так если g меняется, что с весом будет?
g-гравитационная ПОСТОЯННАЯ. Меняется по величине только по мере удаления от Земли. С весом на заданной высоте ничего не будет. Он останется постоянным. 😃
Сообщение от MakcuM
Вес — сила воздействия тела на опору (или подвес или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести.
про опору в определении не забывайте
(а вот в определении, приведённом longman про опору ничего не упоминается. Предполагается вес самолёта стоящего на земле. Это частный случай общей формулировки. Но использование такого определения позволяет упростить\упорядочить дальнейший разбор
Данная формулировка из физики, вообще то, в машиностроении не используется. Ее еще можно применить к летчику (или любому грузу) в самолете, который давит своим весом на пол (опору) в самолете. Даже есть такие термины как "груз в самолете испытывает перегрузки в диапазоне +2/-2… с уточнением “без учета веса”, к примеру. “С учетом веса” этот диапазон выглядит как +1/-3, очевидно. Учли единицу веса (1 g).
В общем случае используют всем известную формулу:
ma=Y-mg, где Y - подъемная сила, mg=G - вес (сила тяжести).
ma - инерционная сила, где m - “мера инерции тела”, как известно из физики. 😉
Она всегда направлена в сторону, противоположную направлению результирующей силы.
Если а=0 (тело движется равномерно без ускорений), то Y=G, очевидно.
Если нет, то Y=ma+G=ma+mg=m(a+g).
Перегрузка по известной формуле: n=Y/G = m(a+g)/mg=(a+g)/g=a/g+1
Если в формулировке по испытываемым перегрузкам ЛЕТЧИКОМ (или грузом в отсеке самолета) учитывают его вес, то эту единичку прибавляют (или вычитают) в зависимости от направления +n/-n. Если нет, то пишут “перегрузки приведены без учета веса”.
Для самого самолета как материальной точки при описании его движения по траектории с ускорением “a” это не обязательно: n=a/g 😃
Наконец-то хоть кто-то попытался расставить точки над ё.
По теме:
попробуйте взять обычную деревянную линейку (у которой центр тяжести находится посередине) и уравновесить её на пальце (точка опоры). Сила давления на палец в данном положении равновесия будет равна весу линейки.
Теперь смещаем точку опоры (палец) с центра на (середину расстояния между серединой и краем линейки). Естественно линейка начнёт заваливаться в сторону увеличившегося плеча.
Чтобы уравновесить линейку и вывести её в горизонтальное положение необходимо приложить силу к укоротившемуся концу линейки (надавить пальцем или добавить груз). Точка опоры (палец) очень сильно почувствует данное воздействие. Причём, чем ближе к одному из концов мы будем перемещать точку опоры, тем сильнее нам нужно будет давить на этот конец линейки для восстановления равновесия, и тем сильнее будет воздействие на точку опоры.
Это не вес доски с грузиками, а это вес + ВАША СИЛА
А как обозвать эту сумму сил?
А как обозвать эту сумму сил?
Это и есть вес - реакция опоры. Опора в нашем случае крыло. Опора получит бОльший вес. Но поведение самолета в полете, больше определяется не изменением веса самолета, которое очевидно, а изменением нагрузки на стабилизатор. Площадь стабилизатора мала, а изменения из-за центровки нагрузки на нем меняются в разы, в то время как на крыле изменения незначительны. И вот как раз нагрузку на стабилизаторе мы чувствуем меняя центровку.
Далее полагаю, чем больше стабилизатор - тем менее чувствителен самолет к изменениям центровки и тем шире диапазон применимых центровок, что в принципе на практике и происходит, или еще можно длиной фюзеляжа это поправить - на длинном самолете маленький стабильник работает так же эффективно как на коротком самолете большой.
Ну или если еще поразмыслить - летающее крыло - самый капризный аппарат в плане центровки. Диапазон минимальный.
Вес - сила воздействия тела на опору (или подвес или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле действия сил тяжести. Кроме силы тяжести на самолет (как и на любое тело) могут действовать и другие силы, но они не называются весом!!! Вес (сила тяжести) в течение полета не изменяется, не изменяется и ее вектор, направленный строго вниз.
Ссылки вроде верные, а трактовка Ваша, мне не понятна. Вес - реакция опоры. Опора в нашем случае крыло. Мы им держим самолет в общем случае, если это не висение 😃
Это и есть вес - реакция опоры…
Далее полагаю, чем больше стабилизатор - тем менее чувствителен самолет к изменениям центровки и тем шире диапазон применимых центровок, что в принципе на практике и происходит, или еще можно длиной фюзеляжа это поправить - на длинном самолете маленький стабильник работает так же эффективно как на коротком самолете большой.
.
Ну наконец!!!😇
+1000 !!!
Раньше, лет 40-35 назад, в каждом клубе висели такие большие досаафовские плакаты с относительными плечами самолета и площадями крыльев и стабилизатора. Как раз по этой теории. Каждый мальчик 2-3го года обучения уже к 6му классу школы мог ориентироваться в вопросах управляемости и устойчивости ЛА, ну конечно в пределах своей компетенции, но мог ответить на вопрос: почему планер летает с очень маленьким стабилизатором и очень длинным хвостом, а у кордовой пилотажной модели самолета хвост короче, но стабилизатор намного больше😒😒😒
Евгений, не обращайте внимание на “комдивов”, которые считают, что вес в полете не меняется… Вес (как учат в школе) , это произведение массы на ускорение. В полете масса неизменна, а ускорение может быть разным… В отличии от ускорения на диване, которым командуют комдивы. Как всем известно, масса тела на диване величина постоянная, а ускорение у дивана - величина неизменная, значит и вес -константа…
Уважаемые товарищи!) Ну как, как центровка может повлиять на нагрузку и подъемную силу?
При G=const и S=const, собственно, и нагрузка=const!
По поводу виражей и прочего- на ВС действует ПЕрегрузка и никакого отношения к НАгрузке она не имеет.
Про подъемную силу: она тоже, независимо от центровки, постоянна для определенного ВС, фокус только переместится, а подъемная сила какая была необходима и достаточна, такой и останется. Центровка влияет только устойчивость и управляемость, а как следствие- на небходимое Отклонение рулей для сохранения равновесия, и достаточной управляемости.
Уважаемые товарищи!) Ну как, как центровка может повлиять на нагрузку и подъемную силу?
При G=const и S=const, собственно, и нагрузка=const!
По поводу виражей и прочего- на ВС действует ПЕрегрузка и никакого отношения к НАгрузке она не имеет.
Про подъемную силу: она тоже, независимо от центровки, постоянна для определенного ВС, фокус только переместится, а подъемная сила какая была необходима и достаточна, такой и останется. Центровка влияет только устойчивость и управляемость, а как следствие- на небходимое Отклонение рулей для сохранения равновесия, и достаточной управляемости.
НУ можно поэтапно… При перегрузке в петле внизу - вес самого себя любимого ощущаете тяжелее? Смотрим на прибор - перегрузка 2 - что означает в этот момент? Все стало тяжелее в 2 раза. Значит перешрузка меняет вес самолета и всего того что внутри. А размер крыльев остался, а самолет летит на них, что с нагрузкой на них? Не путать с удельной нагрузкой.
При центровке - смотрите выше все объяснения - там все есть. Подъемная сила не меняется центровкой - не было об этом…
Посмотрите на эту картинку
(взято отсюда)
В момент горизонтального полёта все три силы Yкр, Yго и G находятся в равновесии, то есть равнодействующая этих сил равна нулю Yкр-Yго-G=0.
Если мы перед полётом на данном самолёте переместим центр тяжести ближе к носу, то пикирующий момент от крыла Мzкр увеличится, так как он равен произведению Yкр на расстояние между точками приложения сил Yкр и G.
Чтобы привести самолёт в равновесие нам необходимо увеличить кабрирующий момент Мzго. За счёт чего? За счёт либо увеличения расстояния между ЦТ и точкой приложения Yго, либо за счёт увеличения Yго.
Естественно, что новичок переделывать самолёт для увеличения расстояния не будет, а что сделает? Правильно! Оттриммирует его, тем самым увеличив силу Yго.
Теперь вернёмся к сумме сил Yкр+(-Yго)+(-G). По условию равновесия Yкр-Yго-G=0, Yго увеличилась, G не изменилась, следовательно должна увеличиться Yкр.
Теперь о диапазоне центровок. Есть допустимый диапазон (в пределах которого изменяют центровку все нормальные лётчики). Для моделей самолёта нормальной схемы он находится в пределах 20-35%САХ. Если новичок выставит ЦТ в пределах данного диапазона, то модель будет хорошо летать с чуть более лучшей или худшей устойчивостью.