Аэродинамика летающих крыльев

basilio26

есть вопрос по программе NURFLUEGEL: программа показывает четыре точки (XC) геометрическая нейтральная точка .(xe)элептическая н.т .(XN) аэродинамическая н.т. и (xd) точка центра тяжести…
есть стреловидное крыло и два варианта расположения точек.
первый вариант , четыре точки находятся почти вместе.
второй вариант , три точки почти вместе а четвёртая (XD) центр тяжести находится пару сантиметров ниже от других точек.
вопрос чем грозит для модели второй вариант.

igl72

Вот мой перевод, если что - поправьте.
Профиля, формы крыла в плане, и крутки крыла
Mark Drela

Крис Адамс пишет:
Я пытаюсь понять причины изменения кривизны профиля от корня до законцовки крыльев. Может кто-нибудь сказать мне больше о применении малой кривизны на
концах крыла и не повлечёт ли это применение отрицательной крутки крыла?
Ответ:
Существует множество профилей / форм крыла в плане / крутки крыла, которые в совокупности должны отвечать следующими задачам:

  1. Хорошее проникновение L / D или хорошая высота при запуске с руки.
    Для этого необходимо, чтобы были подобраны профиля на всех сечениях крыла по размаху с одинаковым углом атаки при CL=0, что обеспечивает минимальное сопротивление всего крыла.
  2. Возможность осуществлять крутое вращение «спиралить» вокруг законцовки крыла, не сваливаясь в штопор.
    Это требует крыло с более срыво-устойчивыми профилями на концевой панели.
    Это осложняется низкими значениями Re на опущенной консоли крыла в связи с меньшей скоростью движения на внутреннем радиусе спирали.
  3. Минимальное индуктивное сопротивление.
    Достигается эллиптической формой крыла - для медленных тепловых скоростей.

Две возможности реализовать эти требования:

  • Постоянная хорда, эллиптическое распределение подъёмной силы за счёт применения геометрической отрицательной крутки - отличный вариант для “2”, неприемлемо для “1”;
  • Эллиптическая форма крыла в плане, применение плоского крыла (без круток) с постоянным профилем - Ok “1”, плохо для “2”.

Самое простое и компромиссное решение базового уровня:

а. Постоянный профиль, нулевая крутка, и формы в плане со значительно более широкими концевыми частями крыла, чем эллиптические.
Это почти идеально подходит для “1”, хорошо для “2”, и наименее благоприятно для “3”.

Варианты тонкой настройки для разных режимов полёта:

b. Уменьшение толщины профилей на концевых консолях крыла, сохраняя при этом их кривизну и поддержание нулевых круток.
Этот вариант идет на пользу “2” больше всего, так как он компенсирует малое значение Re на концевых консолях крыла и обычно дает больший местный максимальный CL.
Но сильное уменьшение толщины профиля на концах крыла может привести к большим отрицательным круткам, что может отрицательно повлиять на “1”.
Распределение подъёмной силы по размаху остается неизменным, и поэтому “3” не зависит от этой модификации.
Примечание: Чем больше уменьшаем толщину профиля на концах крыла, тем больше получается их кривизна, хотя кривизну в действительности не изменяли.
с. Хорды на концевых консолях более узкие, с добавлением отрицательной крутки. Этот способ позволяет добиться почти эллиптическое распределение подъёмной силы, и выгода для “3” больше всего. С другой стороны, “2” является более или менее неизменной, а “1” будет страдать, если отрицательная крутка делается в избытке.
d. Хорды на концевых консолях заужены, как и в “с”, но в тоже время кривизна профилей уменьшена на столько, чтобы отказаться от отрицательной крутки.
Это идет на пользу “1” и с некоторой натяжкой для “2”. Преимущества “3” такие же, как с “с”.

Мои HLG используют смесь из вариантов " b " и " d ". Мой текущий 2-х метровый RES проект использует смесь " b ", " с ", " d " в соответствующих пропорциях.

Я не знаю, что лучше для F3B.

Лучшая комбинация вариантов “b”, “c”, “d” зависит от приоритетности выполняемой задачи.
Если “1” является наиболее важным (полёты в ветреный день), решение “а” с простым «плоским» крылом может быть лучшим.
Для полётов в спокойный день при малых и слабых потоках, варианты “b” и “c” являются наиболее подходящим.
Вариант “d” возможно легче в конструктивном исполнении, чем вариант “с”.
Mark Drela

12 days later
jetigm

Есть вопрос по расчету площади киля для ЛК типа планки.

GreenGo:

Вопрос по величине площади киля довольно сложный, но решение предложенное Werner Thies вполне приемлемо:
Площадь киля Af = A*b/2 /STAf*xf
A –площадь крыла;
b/2 –полуразмах;
Xf –плечо (расстояние до ЦТ);
STAf –фактор стабильности (для начала используем значение 42).
Следующие параметры увеличивают необходимую площадь киля:

  • Ваше крыло предназначено для «термы» на небольшой скорости;
  • Большое удлинение крыла 6-10;
  • Большой размах 48”-71”;
  • Тяжелые концв крыльев;
  • Большая площадь фюзеляжа перед ЦТ.

В этой формуле есть некий STAf и предложено значение 42, я пробовал произвести расчет но выходит так, что при увеличения этого фактора стабильности, площаль киля уменьшается, по идее наоборот должно быть?
Также прошу уточнить
A – площадь крыла в дм.кв.?
b/2 – полуразмах крыла в дм.кв.?
Xf – плечо, расстояние до ЦТ до чего? САХ киля?

Не могу найти инфо о Werner Thies, от куда взята формула, может есть какойто источник по этому вопросу?

ДедЮз
jetigm:

Есть вопрос по расчету площади киля для ЛК типа планки.

Что, классические формулы для расчета устойчивости, уже не работают?

jetigm
ДедЮз:

Что, классические формулы для расчета устойчивости, уже не работают?

Речь идет об этой
Аво=(Sво*Lво)/(Sкр*САХкр)
?
Если да то какой примерно коэффициент устойчивости должен быть у ЛК типа планки для скоростных полетов в динаме?

ДедЮз

Учитывая специфику ЛК (склонность к рысканию) и не представляя схему “типа планки”, скажу, что предпочтителен центральный киль (кили) с Аво в пределах 0,03-0,05.
P.S. Стреловидность повышает путевую устойчивость, шайбы на концах стреловидного крыла повышают риск рысканья.

jetigm

типа планки

Я имел в виду почти ровное не стреловидное крыло.

ДедЮз
jetigm:

Я имел в виду почти ровное не стреловидное крыло.

Очень давно видел у Австрийцев с “S”-образным профилем п-ра Эпплера. Там было нечто похожее на фюзеляж с выступающим носком и стреловидным килем на балке. Ставили мировые рекорды скорости для ЛК в Альпах.

Flight
ДедЮз:

Учитывая специфику ЛК (склонность к рысканию) и не представляя схему “типа планки”

Вот “планка” на видео. Ни рысканья, ни раскачки по тангажу.

Cherkashin

А откуда Вы взяли что нет рысканья и раскачки. Сами придумали или подсказал кто? Видео с борта нет. А со стороны увидеть крайне проблематично 😃 Я пока не поставил камеру, считал что мои крылья летают как по рельсам… оказалось нет, второй год корячусь пытаясь получить результат аналогичный полученному на модели классической компоновки 😦

ДедЮз
Flight:

Вот “планка” на видео. Ни рысканья, ни раскачки по тангажу.

Рысканье у стреловидных крыльев с концевыми ВО, и не всегда, а при полете под углом к направлению ветра.
Просмотрел видео. Приблизительно такое видел в Альпах.

Flight
Cherkashin:

А откуда Вы взяли что нет рысканья и раскачки. Сами придумали или подсказал кто?

У Вас, что-то с глазомером? Посмотрите видео полёта слопера, классической схемы. С учётом ветра, будет тоже самое. И при чём здесь камера? Отклонение самолёта, по тангажу, на доли градуса, невидимое глазом, приводит к существенному отклонению, линии горизонта на видео. Плечо учитываете? Любой летательный аппарат, в разной степени подвержен колебаниям и требует периодической коррекции, траэктории. Хоть модель, хоть настоящий самолёт. Если бы всё, летало ровно, автопилот не нужен был-бы.

Пашеч

Господа, плиз, подскажите - как-то видел сайт, где толи англичане, толи кто-то из европы, делал крылья по форме с верху как буква М.
Очень такие красивые, с большим удлинением, из бальзы.
Сейчас никак не могу найти - может кому-то попадался! Может остались ссылочки - поделитесь, плиз!!!

3 months later
aaveliky69

Вопрос к пользователям XFLR. Каким методом предпочитительнее делать расчет при прочих равных условиях: VLM или 3D Panels? В чем разница методов понятна: VLM метод работает только со средней линией профиля, а 3dpanels учитывает объем профиля, но все-таки…

Drinkes

По моему в шестой версии всегда используется Mix 3D-panels/VLM.

aaveliky69

Нет, при начальном определении параметров анализа выбирается один из 3-х методов

DarkAn
Drinkes:

По моему в шестой версии всегда используется Mix 3D-panels/VLM.

точнее, этот метод используется по умолчанию, но его можно отменить. Я все расчеты стараюсь делать на дефолтных установках, и насколько я помню из какого-то английского мануала к XFLR5 разница между методами есть, но не очень значительная.

Drinkes
aaveliky69:

Нет, при начальном определении параметров анализа выбирается один из 3-х методов

А у Вас какая версия? На 4й и 5й помню был выбор, а на шестой у меня всегда считает одинаково Mix 3D-panels/VLM. Даже если снять галочку всё равно она возвращается.

Вот картинки из старой версии.
fpvwing.at.ua/publ/…/1-1-0-8

aaveliky69
Drinkes:

А у Вас какая версия?

v6.07
Вот окно выбора параметров анализа модели, которое имел я ввиду

Покажите, где тут микс?

Drinkes

У меня на 6.03 и 6.08 не так. Попробую скачать вашу версию.

2 months later
ehduarg

Если можно вопрос к теоретикам и практикам в хорошем смысле слова. Есть два полукрыла отХ-8. В общем считаю что это одно из лучших произведений китайавиапрома для ФПВ. Покупал отдельно полукрылья и для того чтобы склеить. Товырищ убедил сделать фюз, что и было реализовано. Летал отлично. Однажды упал из за РУ и немного поломался. Теперь хочу снова его склеить без фюза. Но не просто а обрезав до размаха 145см. Это по 10 см. от каждого отрезать. ВОПРОС от куда резать от центроплана или законцовки. Винглеты будут просто к торцу, загиб отрежу однозначно. Площадь крыла не важна. Хочу сохранить по возможности круизную скорость. У оригинала 50.