109. 2012/01/26 18:39
[ответить]
>>107.hcube
>>>106.Бурундук
>>Двухвинтовые остались в прошлом
>Osprey V22.
Да, этот - двухвинтовой. А ещё у V-22 есть ЭДСУ и ЭУД. И доводили его 20 лет при нонешнем развитии технологий. И весовая отдача ниже, чем у транспортных одновинтовых.
>Кроме того, есть 'летающие вагоны' с продольным расположением винтов.
Уже не выпускают. Все тяжести в США будет таскать CH-53E, у нас - Ми-26.
Полный триумф одновинтовой схемы.
>Мелочевка успешно летает.
Это кто шестивинтовой летает? Интересно.
108. (kun@inbox.ru) 2012/01/26 18:26
[ответить]
>>107.hcube
>Гексакоптер, кстати, очень хорош с точки зрения взаимодействия винтов. У него там три противовращающиеся тройки - их взаимная скорость на конце лопасти - НОЛЬ. В принципе, если вращение синхронизировано, можно даже перекрыть диски лопастей между собой.
В юности (аккурат после того, как на хозяйственном дворе детского садика делал подводную лодку из выброшенного холодильника) капал слюной на
Немного повзрослев (до состояния зарабатывания денег) проводил много экспериментов с двигателями от мототримеров. Для себя сделал вывод - фига лысого на нескольких двигателях устойчиво летать выйдет. Если несколько двигателей крутят несколько разрозненных групп винтов - выходит слишком сложная конструкция. Два двигателя (группы двигателей) еще вполне нормально управляются вручную. Больше - только навороченной автоматикой.
Шесть групп винтов - геморой страшный. Остается вопрос - зачем?!
Концепция "летающих платформ" хороша компактностью, и шесть винтов это уже перебор. Вертолет с большим винтом тут предпочтительнее.
Другое дело, что в тоннеле винта можно располагать не один винт, а несколько. Впрочем, это уже детали.
Управляемость платформы с двумя винтами (или даже с одним) вполне решают "по вертолетному" - автоматом перекоса. Плюс еще плоскостями в потоке воздуха.
107. (hcube@ihome.ru) 2012/01/26 12:59
[ответить]
>>106.Бурундук
>>>105.hcube
>>Лучше всего - в формате гексакоптера
>Двухвинтовые остались в прошлом
Osprey V22. Винты у него с автоматами перекоса - так что по всем критериям это вертолет. Кроме того, есть 'летающие вагоны' с продольным расположением винтов.
>Шести винтовых - ни одного.
Мелочевка успешно летает. И я думаю, что на более крупную машину вполне масштабируется. Эксперимента ради, можно попробовать сделать вертушку на базе модельных хабов винта и на движке от газонокосилки :-) Там роторы аж двухметрового диаметра, то есть полученный 6-угольник будет иметь диаметр в 6 метров. И вес - около 60 кг.
Да - движок, конечно, ДВС или турбина, или какой еще роторный девайс. Потому что у электрических 'запас хода' очень мал.
Гексакоптер, кстати, очень хорош с точки зрения взаимодействия винтов. У него там три противовращающиеся тройки - их взаимная скорость на конце лопасти - НОЛЬ. В принципе, если вращение синхронизировано, можно даже перекрыть диски лопастей между собой.
106. 2012/01/26 00:04
[ответить]
>>105.hcube
>Лучше всего - в формате гексакоптера
А ещё есть резонансные колебания, земной резонанс, необходимость вала передачи мощности между винтами, синхронизация моторов. Ведь не случайно все вертолёты сейчас делаются по одновинтовой схеме, при всех её формальных недостатках. Даже Ми-26.
Двухвинтовые остались в прошлом (Як-24, Г-4 - Б-11, Ка-22, Ми-12, CH-46, CH-47, Bristol Belvedere).
Из трёхвинтовых нормально летал только один (Cierva W-11).
Шести винтовых - ни одного.
105. (hcube@ihome.ru) 2012/01/25 23:58
[ответить]
>>104.Владимир Суслик
>Начал просматривать ваши ссылки, а наткнувшись вот на эту
>вспомнил что недавно в прессе встречал информацию об этом:
У таких схем есть огромный недостаток. А именно - мала площадь винта. Это автоматически ведет к очень высокому расходу топлива - что на висение, что на полет.
Нужна нормальная вертолетная схема. Лучше всего - в формате гексакоптера, при этом двигатели размещаются в основании балок, на которых размещены винты, и имеют взаимную синхронизацию обгонными муфтами, управление же тягой винтов осуществляется изменением их шага. Движков - как минимум два, условно говоря, спереди и сзади.
104. Владимир Суслик2012/01/25 23:21
[ответить]
>>93.Кун Алекс
>>>92.hcube
>>>>91.Кун Алекс
Начал просматривать ваши ссылки, а наткнувшись вот на эту
вспомнил что недавно в прессе встречал информацию об этом:
103. 2012/01/25 15:58
[ответить]
>>102.ZhoraPolezaev
>В частности, в проекте "Ларк-4".
Всем хорош Ларк-4, только не летает.
И, похоже, не полетит.
102. ZhoraPolezaev2012/01/08 03:15
[ответить]
> 101.hcube Клапанов нету, запирание давления происходит из-за резонанса в процессе горения. Взять эту штуковину, навесить на выходное сопло эжектирующий насадок, чтобы воздух подсасывало, и вуаля?
Все придумано до Вас, сударь! В частности, в проекте "Ларк-4". Прототипом его является один из клонов BD (компоновка, турбовальный двигатель, ЛТХ).
Отличие в двух дополнительных авиамодельных двигателях, каждый из которых в одиночку способен удержать самолет (нанокрылышками) в горизонтальном полете со скоростью 180 км/ч.
И в том, что крылышки эти складываются на стоянке (видимо, в полетном состоянии соединены с фюзеляжем упругими тяжами, другого объяснения нет у меня). И прорези на консолях - суть известные в авиации генераторы вихрей для уменьшения индуктивных сопротивлений успешно применяемые. Грубо (ну, очень грубо) говоря, вихри, ими создаваемые - суть "пробки" (аэрозатворы), затыкающие торец "вихревой трубы", присоединенной сверху к крылу и своим разряжением, создающей перепад давлений на нижней и верхней сторонах крыла (называется это эффект суперциркуляции, который, по современным представлениям и создает подъемную силу).
Только у "Ларка", по моему убеждению, генераторы эти не пассивные, а активные и энергией вихри подпитывают вышеупомянутые авиамодельные двигатели, а не набегающий поток! Остальное очевидно; импульсная подпитка эффективней непрерывной, часть "пука", направленная в сторону, как бы увеличивает длину консоли, часть, совпадающая с вращением вихревой трубки суперциркуляции, усиливает ее вращение, а часть, направленная в обратную сторону сворачивается в вихрь-пробку.
При этом, всасывание в резонансный ПуВРД происходит изнутри надкрыльевого вихря суперциркуляции, увеличивая его стабильность (его не сорвать при любых углах атаки), увеличивая перепад давлений снизу и сверху консолей (потому нанокрылышки и обеспечивают взлет при 40км/ч), включая высокочастотную составляющую перепада (поэтому консоли и нельзя жестко соединять с центропланом), и, из-за положительной стреловидности, могут обеспечить тягу самолета на малых (до 200км/ч) скоростях.
Позволю аналогию: В "Катерах и яхтах" была публикация "Адская пыхтелка". Нетрудно мысленно соорудить описанное устройство с двумя симметричными соплами на торцах стреловидных гидрокрыльев. Сделав эти сопла щелевыми и задав ненулевой угол атаки гидрокрыльев, построим языком Адскую пыхтелку на подводных крыльях. Возможно, того же эффекта можно достичь, применяя электрогидравлический удар. Всерьез это не рассматривалось из-за большой акустической заметности и падения эффективной тяги с ростом скорости.
101. (hcube@ihome.ru) 2012/01/07 15:12
[ответить]
Нашел действующий образец жаровой трубы :-) Они оказывается еще в 40-е летали над Лондоном :-)
А вот такой вариант :
- вообще красава. Клапанов нету, запирание давления происходит из-за резонанса в процессе горения. И подпор внешним давлением для работы тоже не нужен - то есть работает и на земле.
Может, ну его, турбоколовратник? :-) Взять эту штуковину, навесить на выходное сопло эжектирующий насадок, чтобы воздух подсасывало, и вуаля? :-)
100. ZhoraPolezaev2012/01/04 19:10
[ответить]
> 98.Кун Алекс Какие остались в аэродинамике малых скоростей белые пятна?
В свое время (середина восьмидесятых) имел отношение к моделированию поведения гидропланера (буксируемого НПА, погружающегося за счет "подъемной" силы крылышек). Выяснилось, что теоретическая гидроаэродинамика малых скоростей - это одно большое белое пятно. Перебор всего написанного на это тему, в конечном итоге, привел к Паральной теории винта Ф.А.Брикса. (Изложена во втором выпуске Морского сборника; в книге, вышедшей в январе 1918г. (была в библиотеке Адмиралтейских верфей); в книге, вышедшей в 1922г.(была в Центральной Военно-Морской библиотеке). Кроме того, до 1936г., до своей кончины, Федор Александрович публиковался в журнале "Судостроение", пропагандируя свои подходы к анализу работы гребного винта.). Изложенные им идеи и были положены в основу создаваемой (и созданной) эффективной теоретической модели гидропланера (очевидно, что теория винта и теория крыла, в сущности, взаимоперетекающие). Суть его идей:
1. Поток разгоняется и тормозится только перепадом давлений, этот перепад уменьшая. Утверждение, на первый взгляд, вполне очевидное. Но сформулировав его по другому: изменение кинетической энергии может происходить только за счет изменения потенциальной, Брикс получил нить Ариадны, которая вывела его на следующие выводы:
1.1. Вода очень устойчива к сжатию (плохо сжимается) и абсолютно неустойчива к растяжению (при снятии внешнего, например, атмосферного давления, расширяется вплоть до вскипания). Поэтому потенциальную энергию при сжатии вода канализирует плохо (аналогия; сжатые с одной и той же силой пружины различной жесткости запасают разную потенциальную энергию сжатия, причем, запас этот тем больше, чем жесткость пружины меньше), а при расширении хорошо.
2. Другими словами, передача кинетической энергии происходит посредством промежуточных потенциальноэнергетических "пузырей разряжений", образование которых Брикс описал, исходя из закона сохранения энергии и импульса. В самом деле; струя жидкости вовлекает в движение окружающую жидкость по (пренебрегая потерями на диссипацию энергии) закону сохранения импульса. Но при сохранении направления потока жидкости, этот поток уменьшил бы свою кинетическую энергию. Для маловязких жидкостей избыток энергии не рассеивается из-за трения, а перетекает в вихри - "пузыри разряжения", пониженное давление внутри которых поддерживается благодаря "вихревым стенкам". Стабильность вихревого кольца обусловлена равенством силы наружного давления сумме сил пониженного внутреннего давления и центробежной вращения "стенок полости пузыря разряжения". И пузырь этот прекрасно энергию канализирует.
3. Последовательное разграничение потенциальноэнергетической емкости (способности запасать какое-либо количество потенциальной энергии) и потенциальноэнергетической канализации (легкости получения и отдачи кинетической энергии) позволило Бриксу обосновать роль "пузырей разряжений" как трансляторов кинетических энергий потоков (если угодно, струй) жидкости и дало возможность создания моделей произвольной степени точности (другими словами, возможность добиваться точности моделирования, определенного техзаданием).
4. Очевидно, что хронологически и гносеологически более уместным было бы обобщение паральной теории винта на теорию крыла. Подобно Лагранжу, который, вводя силы и моменты инерции в механике, свел задачи динамики к задачам статики, решать которые умели еще древние хетты; Ф.А.Брикс введением канализационных "пузырей разряжений" свел задачи гидроаэродинамики к задачам гидроаэростатики. Это совсем другой уровень доступности теории. Однако, в РИ произошло наоборот и теория гребного винта стала обобщением теории крыла, создателем которой (и, почему-то отцом русской авиации) считается некто Жуковский. Об единственном "зачатом" им мертворожденном уродце (КОМТА) уже упоминалось. К несчастью, он еще и научную школу создал, клонируя себе подобных, прожравших колоссальные ресурсы, выделенные на авиацию в двадцатых-тридцатых-пятидесятых годах.
5. Причины невостребованности паральной теории винта современниками были обусловлены, мне кажется, формой изложения;
5.1. Брикс понимал, что лгать на языке математики можно столь же непринужденно, как и на русском интеллигентно-литературном (см., например, парадокс Муавра). Более того, он понимал, что лживость - имманентное свойство языка математики (вытекающее из проблемы континиума, к которой и сводятся множество парадоксов, включая вышеупомянутый).
5.2. Кроме того, он понимал, что силовая механика Ньютона - механика одномерная. Обоснования законов сохранения в то время еще не было (Эмма Нетер доказала, прославившую ее теорему, в 1918г. ru.wikipedia.org/wiki/Нётер,_Эмми). Другими словами, законы сохранения (и обобщающие их принципы наименьшего действия обоснованы не были для многомерных метрик).
5.3. Кроме того, внутренняя логика изложения побуждала его неявно придерживаться принципа наименьшего действия Гаусса, в то время как общепринятым (и привычным) был принцип наименьшего действия Лагранжа (в меньшей степени, Гамильтона).
5.4. Популяризация же (перевод с математического на русский литературный) вихрей, формируемых винтом, обществом востребована не была. А авиации еще не было.
6. Зато сейчас научное наследие Брикса, мне кажется, востребовано, поэтому имеет смысл иллюстрировать "бриксизм"(бриксианство?, бриксианщину?, бриксельство?) применительно к аэродинамике малых скоростей. Но это уже в следующем посте.
> Для чего может потребоваться скоростное перемещение по воде?
Для изложения гидродинамики малых скоростей, сведенной Ф.А.Бриксом к гидростатике. Для упоминания о более чем достойном упоминания ученом, производственнике, преподавателе, котором могут гордится его земляки-петербуржцы, его соотечественники. Для популяризации его теории обтекания (назовем ее так). Для еще одного подтверждения читателям Вашей эпопеи о том, что и в РИ нам всем есть чем гордиться.
99. Продажный (npodajnyi@mail.ru) 2011/12/17 03:58
[ответить]
>>98.Кун Алекс
>>>97.Продажный
>>>>96.hcube
>> разрешат летать над жилыми районами только:
>Напомню - про летающие автомобили и прочие финтифлюшки мы общались исключительно из фитнеса для мозга.
Упс! Грубо извиняюсь!!
>Касаемо массовых полетов над городом, то ничего невозможного не вижу - другое дело, что такие вещи должны творить полностью автоматические машины имеющие кроме основной полетной системы еще и аварийные парашюты (летающие крылья)
Про сложность полета над городом и соответствующей автоматизированной системы управления даже говорить не буду(вот как автоматические системы управления начнут управлять жд системой евразии, тогда начну с вами соглашаться)
>Вариантов организации воздушных коридоров масса - лично мне нравится "слоеный пирог". Это когда пространство над городом разделено на 36 стометровых слоев до высоты в 4 километра. В каждом слое направление движения строго определено десятью градусами (все двигаются в одну сторону).
>Переход из слоя в слой идет спиралью, с тем, чтоб оказаться в каждом слое с соответствующим курсом.
>В этом раскладе выходит самая простая схема автоматики, способная обходиться без центрального диспетчера.
Добавте случайные эмм десантирования и падение ЛА при авариях, откровенный взлом системы(ни экстремистов, ни идиотов никто не отменял) - и вам станут делать серцебиение много и до смерти.
98. (kun@inbox.ru) 2011/12/17 03:37
[ответить]
>>97.Продажный
>>>96.hcube
>>>>93.Кун Алекс
> разрешат летать над жилыми районами только:
Напомню - про летающие автомобили и прочие финтифлюшки мы общались исключительно из фитнеса для мозга.
Касаемо массовых полетов над городом, то ничего невозможного не вижу - другое дело, что такие вещи должны творить полностью автоматические машины имеющие кроме основной полетной системы еще и аварийные парашюты (летающие крылья)
Вариантов организации воздушных коридоров масса - лично мне нравится "слоеный пирог". Это когда пространство над городом разделено на 36 стометровых слоев до высоты в 4 километра. В каждом слое направление движения строго определено десятью градусами (все двигаются в одну сторону).
Переход из слоя в слой идет спиралью, с тем, чтоб оказаться в каждом слое с соответствующим курсом.
В этом раскладе выходит самая простая схема автоматики, способная обходиться без центрального диспетчера.
Впрочем, меня никто не спрашивал, как организовать общественный воздушный транспорт и какие летные суда для этого потребны :)
>Полагаю ГГ без теории акваскиппинга не управиться
Как-то познакомился с обломками такого девайса. На ходу так и не попробовал :). У них у всех тонкое место - крыло. Теоретически, можно делать стальные крылья - только зачем? Вот объясните мне, для чего может потребоваться скоростное перемещение по воде?
Я не спрашиваю про техническую реализацию и экономичность. Вопрос другой - зачем? Быстрее мешки с зерном довезти? По океану все одно слабо, по рекам с мелями и шиверами...
Если мы все еще разминаем извилины, не давая застаиваться серому веществу - то можем обсудить варианты, начиная от "Бабочки" и заканчивая все тем же акваскипером () хотя последний - просто забавная игрушка с максимумом вложенных в рекламу средств.
>Парадоксов таких можно привести не на одну страницу.
Гы. Парадоксы, это нормально :) вы почитайте какие выдвигались теории когда столкнулись со сверхзвуком. Будете искренне смеяться, но теорию скачков уплотнения тогда поливали грязью :)
(разминая, с похрустыванием, извилины)
Однако, мы с вами говорим про малые скорости, изученные довольно неплохо.
Какие остались в аэродинамике малых скоростей белые пятна?
- сверхмалые скорости (теория обтекания парусов до сих пор "научный тык")
- волновые-вибрационные колебания аэродинамических решеток. Тут вообще поле не паханное. Делали модели роторных крыльев - но дальше пока буксуют.
- прочие извращения :)
Касаемо предлагаемого проекта летающего автомобиля - он не попадает ни в одну из этих групп, и летать может только за счет мощности двигателя (полетят даже ворота от забора, если на них подходящий двигатель прилепить)
Обсуждать конкретно этот (Ларк) проект можно только если с нами поделится информацией автор проекта (куда именно вставляются пороховые ускорители?)
Если говорить вообще о летающих автомобилях - то я не сторонник такого подхода. Зачем они нужны? Ну зачем! Если ездить по дорогам - зачем ему лишний вес крыльев. Если летать - зачем ему шасси машины, ведь прилететь куда либо всяко проще, чем туда доехать. Если нет посадочной площадки на месте, куда надо, и доехать можно только на машине - дешевле будет отдельно машину (даже такси с ценниками аэропорта :) ) отдельно самолетик-вертолетик.
В случае двух-четырех местных машин для коротких перелетов над городом уже давно придуманы воздушные платформы (например )
Впрочем, есть масса и иных вариантов. Но мне кажется, что обсуждать их стоит на специализированных форумах - все одно лично мне денег на изготовление нескольких опытных образцов не хватит (хотя идеи и найдутся :) )
Просто поговорить?... ну, давайте поговорим :)
97. Продажный (npodajnyi@mail.ru) 2011/12/17 01:25
[ответить]
>>96.hcube
>>>93.Кун Алекс
>>>Винтокрыл прикольно... но блин, винт в городских условиях - это ж амба.
>>Угу. А раскладное крыло в городе это не амба :)
Уважаемые, вот честно, если когда-нибудь, где-нибудь, в любой реальности и времени - разрешат летать над жилыми районами только:
- до первого террориста
- профессионалам
- при абсолютной уверенности(в это я не верю)
96. (hcube@ihome.ru) 2011/12/17 01:14
[ответить]
>>93.Кун Алекс
>>Винтокрыл прикольно... но блин, винт в городских условиях - это ж амба.
>Угу. А раскладное крыло в городе это не амба :)
Разверну мысль - в городе полно висящих проводов, для вертолета даже более опасных, чем для самолета. Да и разрешать полеты над городом никто не будет. Поэтому типовое использование - доехать в режиме автомобиля до взлетной полосы (например, в Тушино), там взлететь, и дальше выйти за пределы города по разрешенной глиссаде - над рекой, например. В этом случае непринципиально, вертолет или самолет. А самолет конструктивно проще, безопаснее в полете, и экономичнее.
95. ZhoraPolezaev2011/12/17 00:32
[ответить]
> Полагаю ГГ без акваскиппинга не управиться.
Если ошибаюсь, прекрасный вариант: Decavitator Human-Powered Hydrofoil. Сайт
Много материалов, могу синопсисы выложить для тех, кто учил не английский. Неужели ГГ и этого не надо?
94. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/16 20:21
[ответить]
> 91.Кун Алекс Альтернативная аэродинамика ...
Другими словами, стоит ли искать альтернативы выводам классической теоретической гидроаэродинамики: струйной гидродинамики идеальной жидкости? Приглядимся же к этим классическим выводам:
Вывод 1: Сопротивление шара равно нулю (получен Эйлером), сопротивление любого тела равно нулю (получен Даламбером). Но ведь это не так.
Вывод 2: Обнулив вязкость, создали теоретическую модель обтекания тел, причем надеялись, что теория опишет течение реальных жидкостей тем лучше, чем их вязкость меньше. Однако, получилось наоборот; маловязкая жидкость образовывала многочисленные вихри, а сильно вязкая - струи, качественно схожие с теоретическими (опыты с глицерином Гиль-Шао).
Вывод 3: Идеализация жидкости означало обнуление ее вязкости и абсолютную несжимаемость. Но без лишней огласки было добавлено абсолютная невесомость идеальной жидкости и ее абсолютную неразрывность. Но любая реальная жидкость имеет массу и нулевую устойчивость на разрыв.
Вывод 6: Идеальная вихрей не образует, даже обтекая тонкую пластину, стоящую перпендикулярно потоку. Это какое же ускорение должны иметь частицы на столь малом радиусе кривизны?
Парадоксов таких можно привести не на одну страницу. Но уже изложенного достаточно для понимания того, что струйная гидромеханика идеальной жидкости к реальным самолетам и кораблям отношения не имеет. Подтверждением тому, в частности, является то, что экспериментально полученные в гидролотках и при продувках зависимости, не переходят в формулы классической гидроаэромеханики при подстановке в них нулевого значения вязкости.
И последнее, Ларк-4 ни Автор ни ГГ строить, понятно, не станет. А насчет акваскиппера, точнее его недостатков? Если уменьшить его минимальную скорость с нынешних 8км/ч, если повысить кпд, если обеспечить возможность старта с воды? При этом, сохранив вес и габариты? И добавить, в перспективе аккумулятор, а потом и двигатель?
Полагаю ГГ без теории акваскиппинга не управиться, а она мне не встречалась, хотя искал в начале года.
93. (kun@inbox.ru) 2011/12/16 03:52
[ответить]
>>92.hcube
>>>91.Кун Алекс
>Винтокрыл прикольно... но блин, винт в городских условиях - это ж амба.
Угу. А раскладное крыло в городе это не амба :)
Если есть где крыло разложить - то есть где и винту площадь ометать :) И разбег не нужен.
Заставить автомобиль летать планировали едва ли не сразу, как взлетели братья :)
(полистайте там кнопочкой Next :) )
92. (hcube@ihome.ru) 2011/12/16 00:49
[ответить]
>>91.Кун Алекс
>Каюсь, грешил этим делом. Уж больно "вкусно" - 200 лошадей на тонну веса, параметр для современных моторов вполне реальный. А вот взлетные характеристики у меня не выходили НИКАК. Либо крылышки большие, либо взлетная скорость.
Так складывать надо. 2-3 сложения - и 10-метровое крыло свернуто в пакет 2-метровой высоты. То же самое с хвостовым оперением - балки вдвинуть внутрь стоек 'универсала' типа Ford Galaxy или VW Sharan.
Винтокрыл прикольно... но блин, винт в городских условиях - это ж амба. Разве что что-то типа гексакоптера в масштабе автомобиля, со складными телескопическими стойками.
В любом случае, конструкция автолета должна быть из легких и сверхлегких материалов - дюраль, карбон, титан по вкусу. Сталь категорически не приветсвуется, кроме как в редукторах и двигателе.
91. (kun@inbox.ru) 2011/12/15 23:06
[ответить]
>>90.ZhoraPolezaev
>4. Возможно, обсуждение альтернативных аэродинамик будет интересно Вашим читателям и Вам. И если что-то из обсуждаемого будет упомянуто в Вашей эпопее и заинтересует читателей младшего школьного возраста, значит, периодически всплывающее в комментариях сравнение Вашего творчества с романами Жюль Верна обретет дополнительное обоснование.
Поковырял ножкой в асфальте :)
Альтернативная аэродинамика мне напоминает альтернативную физику :)
Что касаемо летающего автомобиля - таких проектов толпа. Ларк-4 не единственный футуристический вариант. Более того, далеко не самый экстравагантный
И т.п.
Каюсь, грешил этим делом. Уж больно "вкусно" - 200 лошадей на тонну веса, параметр для современных моторов вполне реальный. А вот взлетные характеристики у меня не выходили НИКАК. Либо крылышки большие, либо взлетная скорость.
С Ларком меня глодют смутные сомнения. Обеспечить заявленные ТТХ на заявленных картинках... я бы не взялся ни за какие блага. Тут пахнет торсионными полями :) :)
Другое дело, что ТТХ могли взять от одной модели, а картинку... нууу... художник так видит :)
Если спрашивать меня про летающие машины, то для коротких перелетов предпочел бы винтокрыл. Лопасти НВ легче сложить (вперед) и уложить на крыше универсала.
Делать скоростную машину для перелетов, теоретически, можно по этому же принципу - НВ для отрыва и разгона, с дальнейшим переходом на крыло и складывание НВ.
Хотите велосипед по цене лимузина? У нас их есть! :)
90. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/15 21:51
[ответить]
>88.Кун Алекс ZhoraPolezaev, благодарю за ваши развернутые посты.
Сударь, меня последний раз предупредили, чтобы я Вас от творчества не отвлекал, супруга, дети и примкнувшие к ним племянницы.
Мол, про гидроаэродинамику пиши что хочешь, все равно читать никто не будет, но примеряй, будь любезен, к другим самолетам, а творение ГГ не замай! Короче, самоудовлетворяйся.
Поэтому, во-первых, позвольте поздравить Ваших близких и Вас с Днем Вашего рождения. В подарок Вам фотографии летающей лодки-амфибии 1983 года рождения; Airmaster Avalon 680. Сайты: и
Можно ли ее корпус модифицировать в корпус самолета ГГ судить Вам и Вашим читателям:
Подкосный высокоплан; двубалочное хвостовое оперение, включающее два стреловидных киля и один прямой стабилизатор. Шестиместная кабина не герметизирована. Убираемое шасси выполнено по трехстоечной схеме. Передняя стойка убирается вперед, в носовую часть фюзеляжа, основные стойки - в боковые поплавки остойчивости, укрепленные по бортам корпуса на концах вспомогательного крыла малого удлинения и служащие также опорой для подкосов основного крыла. Подкосы соединены с крылом впереди хвостовых балок.
Во-вторых, если Вы сочтете, что проект "Ларк-4" не содержит и намеков на конструкцию ГГ, мне семья позволит на него ссылаться, для чего?
1. Этот проект возглавляет летчик-космонавт И.П.Волк, причем заявленные характеристики аэромобиля таковы:
1.1. Хранение в обычном автогараже;
1.2. Взлёт и посадка на грунтовой площадке 27-30 м.;
1.3. Сверхмалая скорость взлёта и посадки - 43 км/час;
1.4. Диапазон скоростей полёта от 43 до 750 км/час;
1.5. Тройное дублирование двигателя. Скорость на вспомогательных двигателях (при отключённом маршевом) до 250 и 180 км/час;
1.6. Расход дизельного топлива 10,9 кг на 100 км пути;
1.7. Дальность полёта (четыре человека)- 1510 км, два - 3400 км.;
1.8. Подстраховка действий пилота бортовым управляющим компьютером. 1.9. Переход на автоматический полёт и посадку в критических ситуациях.
1.10. Вспомогательная функция - движение в автомобильном режиме по шоссе, с приводом колёс от любого из 2-х вспомогательных двигателей, со скоростью до 65 км в час;
2. Из вышеизложенного вытекают три альтернативных вывода:
2.1. Либо Волк со товарищи, подонки, разводящие людей на бабло;
2.2. Либо Волк со товарищи, кретины, не владеющие азами классической теории аэродинамики;
2.3. Либо они оконтурили альтернативную теорию аэродинамики, ищут деньги для параметризации и проверки, полученных теоретических результатов. И это та точка зрения, которую я разделяю.
4. Возможно, обсуждение альтернативных аэродинамик будет интересно Вашим читателям и Вам. И если что-то из обсуждаемого будет упомянуто в Вашей эпопее и заинтересует читателей младшего школьного возраста, значит, периодически всплывающее в комментариях сравнение Вашего творчества с романами Жюль Верна обретет дополнительное обоснование.
89. (hcube@ihome.ru) 2011/12/15 20:28
[ответить]
А при сваливании то же самое получается, кстати - самолет сваливается, уходит в пикирование, набирает скорость, и выравнивается. Если недостаточно устойчив - то опять лезет в горку, теряет скорость, сваливается и все по новой. Если же устойчив - то после сваливания выходит в горизонтальный полет и его дальше удерживает.
Наилучшая же конструкция - та, которая именно что стабилизирует скорость полета в зависимости от тяги, и идет с постоянной скоростью и углом атаки. Кажется, По-2 себя именно так ведет и прочие удобрялки.
Для транспортника такая ситуация более чем нормальна, более того, она резко упрощает конструирование автопилотов - самолет и так стабилен, поэтому автопилоту достаточно давать легкое корректирующее воздействие для удержания высоты и курса - и все. К примеру, на Фау-1 автопилот был сделан... из барометра-высотомера, магнитного компаса и часового механизма, связанного с крыльчаткой датчика воздушной скорости. А двигатель представлял собой трубу с клапанами ;-).
Но вот у истребителя все хуже - там устойчивость полета входит в прямое противоречие с требуемой маневренностью. Поэтому истребители во время ВМВ делали с небольшой устойчивостью, а сейчас делают вообще статически неустойчивыми по аэродинамике, а устойчивость в целом обеспечивают за счет замыкания управления через ЭДСУ. Зато самолет может крутиться в воздухе (учитывая еще УВТ и управление на сверхкритике дополнительными плоскостями) так, как даже истребителям ВМВ не снилось.
88. (kun@inbox.ru) 2011/12/15 19:32
[ответить]
>>85.ZhoraPolezaev
Уважаемый ZhoraPolezaev, благодарю за ваши развернутые посты - в них много интересного. Видимо порой мы просто не понимаем друг друга. Впрочем, спорить с грамотными (в техническом плане) людьми всегда интересно - сам для себя лучше представляешь предмет разговора.
Рискну начать "третий подход к снаряду".
Для начала - предложенный прототип имеет классическую схему и все реакции у него обычные. Никаких уток (проблему реверса рулей пока не рассматриваем)
Теперь про саму двухбалочную схему. Как вы правильно заметили - экспериментировали с ней много. Выявили как положительные, так и отрицательные стороны. Все как всегда.
По поводу жесткости - вопрос далеко не такой однозначный. Если говорим о "недостаточной" жесткости схемы, то надо уточнять - недостаточной для чего? Для тяжелых транспортов в сотню тонн взлетного веса? Или для самолетиков в десяток тонн? Замечу еще - не для истребителей, с их требованиями к маневренности, а к транспортам.
Как вы знаете, ЦПС на самолетах классической схемы позади ЦТ. Пусть самолет весит 2.5 тонны, и ГО у него на балках 8 метров позади ЦТ. ЦПС в 0.3м позади ЦТ. Из этого уравнения, подъемная сила ГО для уравновешивания самолета будет около 94 кг. Будем считать 300 кг при маневрах с трехкратной перегрузкой. Такую балку вам представить легче?
Будет ли она изгибаться? Конечно будет. Другое дело, что самолет в полете нельзя рассматривать как статически закрепленные балки. Ведь при увеличении нагрузки на ГО идет не простое напряжение балки, а передача момента. Т.е. балка "проворачивается" и усилия для этого проворота равны моментам инерции крыла с фюзеляжем, плюс противодействующие силы. В итоге даже 300 кг на балке в статическом режиме не будет, будет меньше.
Эти все выкладки я к тому, что надо рассматривать схему только в приложении к нагрузкам, которые она несет.
>Я маленько не понял. Если летящий самолет начал падать, то ООС будет его спасать, а вот если начал взлетать то ООС будет этому мешать?
На счет падать - вывод частично не верный :) Иначе самолеты вообще не могли бы пикировать :)
Речь шла о том, что оперение сзади позволяет уравновесить самолет так, что при восходящих или нисходящих потоках самолет сам подстраивался, без участия (почти) пилота. Т.е. не спасает, а стремиться сохранить равновесие. Пикирующий или набирающий высоту самолет, это тоже участки равновесия. Пилот ручкой задает самолету некий режим (горизонтальный полет, набор высоты, снижение) и нормально спроектированный самолет на этом режиме должен обрести равновесие (в идеале, можно отпустить ручку управления, а самолет будет лететь как ему задали).
На самом деле, тут много (очень) нюансов. Например - задрал пилот ручку, самолет пошел в набор высоты - ручку отпустили в нейтральное положение - самолет так и прет "в горку" (надо давать ручку от себя, чтоб его вывести в горизонталь). Но по мере набора высоты, если пилот не добавил обороты двигателю - скорость теряется. Может настать такой момент, когда скорость станет ниже срывной, и самолет свалится в штопор.
Вот тут начинается "высший пилотаж" проектирования :) Хороший самолет при потере скорости должен сам слегка "клевать" носом, а при пикировании, когда скорость стремительно растет и приближается к критической уже с другой стороны (по прочности конструкции) самолет должен сам "задирать" нос, стремясь выйти из пикирования.
К счастью :) ЦПС (Центр подъемной силы) не строго привязан к одному месту на крыле, а перемещается вдоль хорды вперед назад в зависимости от угла атаки, и можно спроектировать оперение так, что при больших углах атаки усилий от него будет "много" и появиться момент на уменьшение углов атаки, а при наборе скорости наоборот, усилий станет мало и хвост начнет опускаться, т.е. самолет будет выходить из пикирования.
Грубо - летите вы прямо, взяли ручку на себя, задрали нос, ручку отпустили закинув руки за голову. Самолет ровно идет вверх, постепенно теряя скорость. Постепенно нос самолета начинает сам опускаться, скорость продолжает падать. Наконец самолет выходит в горизонтальный полет, но скорость очень низкая и нос продолжает опускаться. Начинается разгон. Скорость нарастает и самолет перестает клевать носом, снижаясь по прямой. Скорость продолжает нарастать. ЦПС ползет по хорде и подъемной силы оперения уже недостаточно для уравновешивания режима. Нос самолета начинает "задираться". Постепенно самолет выходит в горизонтальный полет, но скорость все еще может быть велика - тогда повторяется все заново, он лезет в горку, потом немного пикирует и опять выходит в горизонт. Хотя, обычно хватает одного периода для уравновешивания.
Вот пример действия обратной связи. Пример безусловно идеальный - фигу вы такого идеала от ерапланов дождетесь. Они скорее на крыло свалятся, чем все положенное отработают. Но в принципе...
Это все я к тому, что обратная связь ничему не мешает, взлет, посадка, маневры - это все пилот ручками делает, выводя самолет из равновесия. Обратная связь начинает работать когда ручку бросили и не мешают самолету приобрести равновесие :) (были даже такие рекомендации по выходу из штопора на некоторых самолетах - бросить ручку управления и ничего не трогать :) )
87. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/15 19:15
[ответить]
> 86.Продажный Если летящий самолет начал падать, то ООС будет его спасать, а вот если начал взлетать то ООС будет этому мешать?
ООС стабилизирует систему. Пример: Закричав на супругу, я собственного крика пугаюсь и перехожу на шепот (шепот - результат перерегулирования ООС). Так храпеть во сне, говорят, отучают.
ПОС дестабилизирует систему. Пример: Закричав на меня, супруга, от собственного крика возбуждаясь, кричит все сильнее, переходя в иное состояние (к побоям, если вовремя не скроюсь). Или осипнет и кричать не сможет (Переход от ПОС к ООС).
Применительно к самолетам; сохранение ориентации самолета в пространстве называется его устойчивостью. Например, если крылья "подогнуть вверх", то улучшиться устойчивость по крену. В самом деле, накренился слегка самолет, одно крыло легло горизонтально и вертикальная составляющая подьемной силы его увеличилась, а другое еще сильнее вверх задрало с уменьшением вертик.сост. подъемной силы.
Еще пример; кажется очевидным, что центр тяжести самолета должен совпадать с его "центром подъемной силы крыльев" (говорят, с центром давления). Однако, так не делают - ради "самоподдержания" самолетом постоянной скорости, центр тяжести смещают вперед, а чтобы самолет носом не "клевал", угол атаки ГО устанавливают таким, чтобы вместо подтягивания хвоста вверх, оно бы наоборот прижимало бы хвост вниз, к земле.
Еще пример; кажется очевидным, что чем поверхность самолета глаже, тем его сопротивление меньше. Однако природа перешла от древних гладкокожих акул к чешуйчатым окуням и тунцам. И соответственно от голокожих рукокрылых к перокожим птицам. Поэтому авиаконструкторы активно пытаются использовать для повышения Аэродинамического Качества (далее, АК) т.н. генераторы вихрей (у меч-рыбы, например, такой есть) и для стабилизации самолета в пространстве при взлете-посадке.
86. Продажный (npodajnyi@mail.ru) 2011/12/15 18:04
[ответить]
>>85.ZhoraPolezaev
>Отрицательная обра́тная связь - тип обратной связи, при котором изменение состояния системы приводит к такому изменению воздействия на систему, которое способствует восстановлению первоначального состояния системы.
Я маленько не понял. Если летящий самолет начал падать, то ООС будет его спасать, а вот если начал взлетать то ООС будет этому мешать?
85. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/15 17:57
[ответить]
> 84.Кун Алекс Почему вы решили, что: балки, держащие хвост, резиновые
С двубалочной схемой активно экспериментировали в тридцатые годы. Балки получались либо большого диаметра, как фюзеляж, либо гнулись сами, либо скручивали крыло.
Кстати, испытания САМ-13 были прерваны под предлогом проверки на бафтинг, т.е. на жесткость двубалочной схемы оперения. Проверяли с 1939 по 1941.
> Почему вы решили, что: крыло, хоть и чайка, скручивается как листик.
Я об этом прочитал и сам удивился такой "изюминке" конструкции:
> 66.Кун Алекс. Такое крыло "крутит" больше. Именно в балках. При взятии ручки управления на себя, РВ передаст усилие через балки на крыло, и оно слегка скрутиться, увеличивая угол атаки.
> Почему вы решили, что:оперение в потоке от крыла. В результате всех "нюансов" плоскость оперения окажется заметно выше плоскости крыла.
Крутильные колебания крыла стряхивают с него вихри. Другими словами, турбулентность не уходит в спутный след. При плоском штопоре затенение горизонтального оперения ведь никого не удивляет. "Обтекание" при разбираемом случае похоже.
>> При заднем ГО имеет место отрицательная обратная связь.
>Давайте попробую "с нуля".
С определения того, что называют Положительной Обратной Связью (далее, ПОС) и, соответственно, Отрицательной Обратной Связью (далее, ООС). Можно в Википедии посмотреть, я тут напишу:
Положи́тельная обра́тная связь - тип обратной связи, при котором изменение состояния системы приводит к такому изменению воздействия на систему, которое способствует дальнейшему отклонению состояния системы от первоначального значения.
Отрицательная обра́тная связь - тип обратной связи, при котором изменение состояния системы приводит к такому изменению воздействия на систему, которое способствует восстановлению первоначального состояния системы.
Пример: летит себе самолет и тут его по причинам, которые не рассматриваем, повело вверх или вниз. Если ГО сзади, то через время малое он продолжит полет в первоначальном направлении. Это и есть ООС.
84. (kun@inbox.ru) 2011/12/14 20:56
[ответить]
>>83.ZhoraPolezaev
> Справка: Бафтинг - вид автоколебаний, вызванный периодическим срывом турбулентных вихрей с расположенных впереди конструктивных элементов при их обтекании. Чаще всего - резкие неустановившиеся колебания хвостового оперения, вызванные импульсами от струи воздуха за крылом.
Благодарю. В курсе.
Только почему вы решили, что:
- балки, держащие хвост, резиновые
- крыло, хоть и чайка, скручивается как листик
- оперение в потоке от крыла
?
> В норме, вихри, генерируемые крылом, образуют жгут, который скользит вдоль задней кромки до законцовок и там отрывается, образуя спутный след, в который ГО не попадает.
Добавлю еще - за счет того, что вдоль верхней кромки воздух движеться быстрее - общая тенденция срывающихся вихрей - вниз и назад (понятное дело, что назад - куда им еще от летящего ераплана деться)
При срыве потока с верхней кромки крыла - турбулентные вихри принимают более "горизонтальное" положение.
Только к чему эти выкладки? Ведь вполне достаточно сказать, что горизонтальное оперение лучше располагать "выше" крыла (не ниже, а именно выше - хотя, при перевернутом полете будут некоторые проблемы)
Теперь, если вернемся к лодке - у нее горизонтальное оперение на двух балках, опирающихся на два лонжерона крыла. Противовесом впереди балок стоят двигатели (точнее, они и вдоль балки идут, но центровка вынесена вперед)
Нюанс тут такой. Крыло имеет угол установки, а двигатели угол склонения - с тем, чтоб в горизонтальном полете, на оптимальном угле атаки не задирать винты в небо а располагать их перпендикулярно направлению полета. При этом балки стоят по оси винта, дабы меньше затенять поток. В результате - на стоянке самолет будет казаться с чуть задранными вверх балками.
Кроме того, сами балки вижу овальной формы, к концу сужающейся в вертикальную плоскость. Горизонтальное оперение, в этом случае, удобнее крепить поверх балки (не ослабляя ее силовой структуры) придавая ей свой угол установки.
В результате всех этих "нюансов" плоскость оперения окажется заметно выше плоскости крыла.
> Так реагируют "утки" с ГО спереди. При заднем ГО происходит самостабилизация по тангажу. Другими словами, имеет место отрицательная обратная связь. Она тем сильнее, чем дальше ГО от центра масс и чем больше площадь ГО.
Плохо без взаимопонимания :) Видимо не могу внятно объяснять очевидные мне вещи. Давайте попробую "с нуля".
Итак - летит себе самолет и тут снизу приходит поток воздуха (например, над черными, нагретыми, полями постоянно поднимается нагретый воздух. Его даже видно порой, как столб марева. Такие вертикальные потоки планеристы и парашютисты называют "термик" и в них они набирают высоту для продолжения полетов, поднимаясь спиралями в потоках восходящего воздуха. Могут быть и иные причины вертикальных потоков, вплоть до ветра, отражаемого вверх склонами гор)
Вот в такой термик попадает самолет. И что выходит? Вектор термика складывается с векторами летящего самолета (примерно как вымпельный ветер на яхтах) "увеличивая" угол атаки. Самолет, понятное дело, начинает набирать высоту. Но это все при условии, что самолет идеально сбалансирован.
По причинам, которые пока не рассматриваем, идеальной балансировки не бывает, и вместо нее самолеты делают слегка неустойчивыми аэродинамически и эту неустойчивость компенсируют оперением.
Будем считать - есть два основных варианта оперения - спереди и позади крыла.
Теперь рассмотрим попадание в термик крыла с уравновешивающим горизонтальным оперением, расположенным перед ним. Такая схема называется "утка".
Итак, пришел поток снизу на обе плоскости. Крыло набирает подъемную силу и горизонтальное оперение ее набирает. При увеличении подъемной силы горизонтального оперения - оно пойдет вверх быстрее, чем крыло (причины пока опустим). В результате, задирая крыло и увеличивая угол атаки еще больше схема "утка" попадая в восходящие потоки воздуха, может сама себя сорвать в штопор, задрав углы атаки до закритических. Соответственно, при использовании этой схемы в самолетах ставят либо электронику, способную отслеживать массу параметров и постоянно "подправлять" положение рулей, либо придумывают аэродинамические компенсаторы "неустойчивости".
Наиболее широко используют стандартную схему, где горизонтальное оперение позади крыла. Что будет, когда такая связка влетает в термик? Правильно - основное крыло получает поток снизу, начинает увеличивать угол атаки и "всплывать". Вместе с ним этот поток приходит и к горизонтальному оперению, которое так же увеличивает подъемную силу и начинает "всплывать" быстрее чем основное крыло. Вот тут и сказывается разница схем. Так как горизонтальное оперение позади крыла, но связано с ним (балкой, фюзеляжем, не суть важно) то оно выворачивает крыло на уменьшение угла атаки, при этом, будучи связанным с крылом физически (конструкцией самолета) горизонтальное оперение уменьшает и свой угол атаки.
Со стороны это выглядит так - летит самолет горизонтально, влетает в термик. Сначала его "подбрасывает" немного увеличив высоту, затем горизонтальное оперение задирается выше крыла и самолет летит дальше горизонтально, с опущенной вниз мордой, будто он пикирует. На самом деле он и пикирует. Просто восходящий поток поднимает самолет с той же скоростью, с которой самолет снижается. В результате - самолет летит горизонтально.
Это все при условии, что горизонтальное оперение правильно сбалансировано. Если оно спроектировано с ошибками - то либо самолет будет "пикировать" чуть больше, чем надо, либо чуть меньше. И полет на таком самолете весьма затруднен, ибо он будет все время то набирать высоту, то сбрасывать - и пилоту постоянно придется его подправлять ручками управления.
Если говорить про пилота, то внутри кабины полет в термике ощущается как наезд на "кочку". Первоначальный толчок самолета вверх чувствуется очень хорошо. Если восходящий поток мощный, то даже чувствуется опускание самолетом носа, и авиагоризонт даже углы показывает отрицательные. Весьма необычное ощущение - вроде носом в землю смотришь, но вариометр показывает ноль (вариометром меряют вертикальные скорости снижения или набора высоты. )
Именно за счет восходящих потоков полет на самолете на небольших высотах напоминает езду по ухабистой дороге - трясет.
Теперь возвращаясь к балочной схеме прототипа. Оперение у него позади крыла и реагирует на восходящие потоки самолет описанным образом. Никакой реакции, подобной "утке" у него быть не может.
Если говорить о возникновении и развитии колебаний горизонтального оперения за счет относительной тонкости балок - то это очень уж умозрительно. На тех же Сикорских балки вообще были пластинами, но случаев разрушения оперения не зафиксировано.
Наоборот, относительная гибкость балок (они действительно гибче, чем толстый фюзеляж) амортизирует случайные турбулентности. У нее, безусловно, есть резонансная частота (которую можно посчитать, зная упругость балок - но лень :) ) Но уверен, резонанс будет на скоростях заметно выше, чем может летать прототип. Вот на скоростях выше 400 км.ч. об этом уже можно задумываться, и предпринимать меры.
А то мы обсуждаем, развалятся ли колесики сумки-тележки, если ее прицепить за болидом Формулы-1
83. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/14 14:11
[ответить]
> 75.Кун Алекс Автоколебания развиваются,если система их "разжигает".
Из истории АН-2:
Испытания на Севере, самолет "летучий", сильным ветром поднимало в воздух на стоянке. Возникла идея дополнить закрылки стояночным положением (вверх), чтобы ветер самолет не поднимал, а наоборот прижимал бы к земле. Сделали "на коленке" и после взлета не сработал фиксатор, закрылки стали свободно ходить вверх-вниз в набегающем потоке.
Через пять секунд летчик зафиксировал их во взлетном положении и посадил самолет (самолет списали, фиксатор доработали). Но за эти пять секунд самолет чуть не развалился, крыльевую коробку трясло с амплитудой больше метра. Другими словами, получился некий аэроаналог движителя Бодига; механизм генерации и срыва вихрей аналогичен. Те же обстоятельства обуславливают вибрацию самолетов с толкающим винтом.
Укрепив закрылки на эластичные балки и отодвинув их от крыла, получим Вашу схему горизонтального оперения. Рассмотрим, что происходит:
Справка: Бафтинг - вид автоколебаний, вызванный периодическим срывом турбулентных вихрей с расположенных впереди конструктивных элементов при их обтекании. Чаще всего - резкие неустановившиеся колебания хвостового оперения, вызванные импульсами от струи воздуха за крылом.
В норме, вихри, генерируемые крылом, образуют жгут, который скользит вдоль задней кромки до законцовок и там отрывается, образуя спутный след, в который ГО не попадает.
Балки крыло повернули вниз, стряхнув с задней кромки вихрь, который проходит над ГО, задирая его вверх. Балки крыло повернули вверх, стряхнув с задней кромки обратный вихрь, который проходит под ГО, опуская его вниз. Имеем бафтинг ГО.
Кроме того, крыло тоже трясет. И сильно. Кстати, вибрации ЛА с толкающим винтом и обусловлены срывом вихрей с задней кромки крыла. Самое интересное (вот, что значит масштабный эффект применительно к жесткости!), для БПЛА и авиамоделей, этот срыв повышает АК и все.
> 80. Кун Алекс Это и есть положительная обратная связь. Крылья теряют подъёмную силу, и самолёт ещё сильнее клюёт носом. Все самолеты с оперением сзади так и реагируют.
Так реагируют "утки" с ГО спереди. При заднем ГО происходит самостабилизация по тангажу. Другими словами, имеет место отрицательная обратная связь. Она тем сильнее, чем дальше ГО от центра масс и чем больше площадь ГО.
82. marvelLZ2011/12/14 13:42
[ответить]
Да уж!!! Салометов Петру только и не хватало. Плавали-плыли, стреляли-строили...нет, мало этого Автору. Надо чтоб долетались в доску. Это уже не фантастика, а НЕЧТО. Автор вошел в штопор. Жаль - пропадет и попадет(велички и Ко откинулись в припадках).
Желаю Автору быстро закончить ЭТО и заняться делом.
81. 2011/12/14 02:07
[ответить]
>>80.Кун Алекс
Спасибо за разъяснения.
80. (kun@inbox.ru) 2011/12/14 01:58
[ответить]
>>79.Бурундук
>>>76.ZhoraPolezaev
>Это и есть жуткая положительная обратная связь. Крылья теряют подъёмную силу, и самолёт ещё сильнее клюёт носом.
По Большому Секрету - скажу. Все самолеты стандартной схемы именно так и реагируют. У них у всех оперение сзади (у большинства) и подброс хвостового имеет именно такой отклик :)
НО тут есть нюанс. Подъемная сила, подбрасывающая хвост - обычно не сама по себе. Она действуют и на крыло. При этом крыло от такого "термика" набирает угол атаки. Порой даже в штопор срывается.
Так вот - реакция горизонтального оперения на уменьшения угла основного крыла - это благо.
Возможно ли получить подброс хвоста без подброса крыла? Да - хотя существенно реже. В таких случаях возникшее пикирование (кабрирование) компенсируют ручкой управления. Пилот в кабине не для мебели нужен.
79. 2011/12/14 01:47
[ответить]
>>76.ZhoraPolezaev
>Для устойчивого взлета требуется очень высокая энерговооруженность, естественная для гоночного гидросамолета, но не для легкого коммерческого аппарата.
Да. Я как раз скептически отношусь к применению гидролыж для небольших гидросамолётов.
Про Экватор - спасибо, этих фото я не видел, интересно.
>Допустим, турбулентный вихрь "подбросил" горизонтальное оперение. Этот рывок передается на крылья, уменьшая их угол атаки
Это и есть жуткая положительная обратная связь. Крылья теряют подъёмную силу, и самолёт ещё сильнее клюёт носом.
78. (kun@inbox.ru) 2011/12/14 01:33
[ответить]
>>77.hcube
>>>75.Кун Алекс
>Кстати говоря - под боком - Перу. А в Перу - бальза, есличо. Целыми стволами - причем она бывает еще и разной плотности. Кто там хотел экструдированный пенополистирол ;-)
"Используй то, что под рукою и не ищи себе другое..." (сами знаете кто)
77. (hcube@ihome.ru) 2011/12/14 01:28
[ответить]
>>75.Кун Алекс
>>Речь о том, что авиационная древесина - дефицит.
>Для самолетов - детали клеем индивидуально. На оправках. Не используя обычных листов фанеры, а формируя каждую деталь из полосок шпона.
Кстати говоря - под боком - Перу. А в Перу - бальза, есличо. Целыми стволами - причем она бывает еще и разной плотности. Кто там хотел экструдированный пенополистирол ;-)
76. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/14 01:24
[ответить]
> 72.Бурундук Piaggio P.7 1929-го года круче
Есть его фотография (модели) и адрес на Википедии.
О крутизне, двигатель один в центре, вала два; на винт воздушный и водный. Гидролыжи в носу должны быть длинными, т.е. тяжелыми. Угол атаки на взлете велик, при отрыве будет сильное смещение аэродинамического фокуса (эффект экрана). Для устойчивого взлета требуется очень высокая энерговооруженность, естественная для гоночного гидросамолета, но не для легкого коммерческого аппарата. В ветке упоминается немецкий проект "Экватор", который первоначально имел водный винт. Потом от такой схемы отказались.
75. (kun@inbox.ru) 2011/12/14 01:19
[ответить]
>>73.ZhoraPolezaev
>> 66.Кун Алекс Для начала, про фанеру.
>Речь о том, что авиационная древесина - дефицит.
Для самолетов - детали клеем индивидуально. На оправках. Не используя обычных листов фанеры, а формируя каждую деталь из полосок шпона.
Сами понимаете - в этих условиях направление волокон можно положить согласно предназначению каждой детали.
И именно выклейка на оправках дает зализанные, гладкие обводы.
>Кроме того, возможно локальное усиление вклеиванием струн.
Об этом уже упоминал. Хотя при весе в несколько тонн этот метод еще не актуален. Да и есть у него неприятная сторона - низкая агдезия, разные коэффициенты теплового расширения (с фанерой), разрезание струной подложки и т.п.
> До момента отрыва гидросамолеты глиссируют на двух реданах; переднем и заднем, роль которого выполняет корма поплавка. При этом обеспечивается взлетный угол атаки крыла.
Не совсем так. Когда лодка разгоняется, она влезает на волну Рейнольдса, соответственно увеличивая угол атаки. В случае низкой взлетной скорости - самолет может взлететь уже в этот момент.
При дальнейшем разгоне лодка начинает вылезать с той самой волны. Нос ее высовывается над вершиной и чем выше скорость, тем больше высовывается.
Есть такие катера - "на кончике винта". На самом деле они глиссируют на небольшой пластине над винтом. При этом весь катер уже висит над водой. Очень впечатляюще.
Так что, угол атаки и величина платформы для глиссирования - вещи совершенно разные, и друг от друга не зависящие.
Другое дело, что согласовывая результаты работы обоих устройств - можно обеспечить оптимальность взлета и посадки. НО согласовывать можно и без серьезных жертв аэро или гидродинамике.
Компромиссы - они бывают и к обоюдной выгоде :)
> Правильно ли я понял, что конструкция содержит мощную положительную обратную связь? Если правильно, то как избежать бафтинга?
А при чем тут он?
Автоколебания будут развиваться в случае, если система их "разжигает".
Что происходит в данном случае?
Допустим, турбулентный вихрь "подбросил" горизонтальное оперение. Этот рывок передается на крылья, уменьшая их угол атаки. Самолет "клюет" носом "ложась" на воздух. При этом обратной реакции на горизонтальное оперение не идет, то есть, пропадает "агент" для "раскачки".
Схема выпрямления - обычная. Уменьшение угла, увеличение скорости, увеличение подъемной силы, восстановление баланса.
Как уже упоминал - автоколебания возможны в любой системе. Главное, есть ли механизмы для их затухания.
Добавлю, что оптимальнее не допускать начала колебаний. Самый простой способ - не держать горизонтальное оперение в турбулентном потоке от крыла. Турбулентный поток от винта колебания вызвать может - но в данном случае, при двух винтах вращающихся в разные стороны и воздействующие на одну плоскость - автоколебания должны взаимно гаситься.
74. (hcube@ihome.ru) 2011/12/14 00:50
[ответить]
>>69.Кун Алекс
>И вот какой смутный опасюк меня гложет. Низкое крыло, при разгоне, начинает черпать воду. Практически на всех аппаратах небольших размерений при разгоне виден фонтан воды над крыльями.
У экраноплана - нет. Разве что шайбами цепанет. Крыло, передняя кромка которого поднята примерно на полхорды над поверхностью, сжимает под собой воздух, и самолет поднимается на этакой динамической воздушной подушке. Подъемная сила по сравнению с самолетным режимом при этом может вырасти раза в три! Но, конечно, это все за счет малой высоты полета - а при малой размеренности аппарата это делает почти невозможным полет над морем на экране - там волны ого какие. Так что это - на тот случай, если понадобится быстрый трансокеанский транспорт - Лунь тот же летает этак на 400 км/ч.
Движки при этом на экранопланах поднимали на хвостовое оперение - причем ходовой движок был в разы менее мощным, чем разгонный.
73. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/14 01:09
[ответить]
> 66.Кун Алекс Для начала, про фанеру.
Речь о том, что авиационная древесина - дефицит. Клееная однонаправленная "фанера" - замена древесины авиационного качества.
Кроме того, возможно локальное усиление вклеиванием струн.
>Касаемо редана, минимально необходимую плиту для глиссирования а остальное отрезаем.
До момента отрыва гидросамолеты глиссируют на двух реданах; переднем и заднем, роль которого выполняет корма поплавка. При этом обеспечивается взлетный угол атаки крыла. Другими словами, отрезав от кормы, надо для сохранения взлетного угла, уменьшить высоту переднего редана. Если переусердствовать, получаем "барсирование".
>При взятии ручки управления на себя, РВ передаст усилие через балки на крыло, и оно слегка скрутиться, увеличивая угол атаки.
Правильно ли я понял, что конструкция содержит мощную положительную обратную связь? Если правильно, то как избежать бафтинга?
>Дизайн приятный, но гидросамолет на поплавках потребовал в три раза меньше акватории. Волны такой машинке противопоказаны.
Развитие больших гражданских летающих лодок в двадцатые годы вытекало из осознания авиаконструкторами принципиальной недостижимости достижения хороших и взлетно-посадочных и летно-технических характеристик самолета. Плохие ВПХ требовали вложений в аэродромы; длинных бетонных полос со всеми сопутствующими затратами и рисками для сухопутных самолетов. Для взлета/посадки гидросамолетов достаточно иметь бухту, озеро, участок реки. При этом пробег при посадке для гидросамолетов много меньше разбега. Другими словами, в наземную инфраструктуру вкладываться не надо. Поплавки ЛТХ портят непоправимо. Т.о. задача свелась к совершенствованию аэродинамики летающих лодок, в том числе, за счет увеличения длины разбега. При этом, волнение, допускающее взлет, соответствует таковому в закрытых акваториях. Посадка на волну - аварийный режим вынужденной посадки.
Гидрокрылья могут убираться в полете, в общем случае, остаются ограничения на высоту винта. Французы и пытаются выдать нужду за добродетель, выдоив по максимуму тандемную схему.
Крайне интересно описать их устремления как эволюцию идей "Октябренка" (который, в свою очередь, был зачат от "Блохи" Минье).
Другими словами, длинный разбег в закрытой акватории и экономичный быстрый полет - это то, к чему и стремятся разработчики коммерческих летающих лодок.
72. 2011/12/13 23:52
[ответить]
>>70.ZhoraPolezaev
> - LISA Akoya
Очень изящный самолёт. Но Piaggio P.7 1929-го года круче ;)
Насчёт мореходности - да, высота волны при такой схеме меньше, чем при нормальных поплавках.
71. (kun@inbox.ru) 2011/12/13 23:53
[ответить]
>>70.ZhoraPolezaev
> Аэродинамически чистый фюзеляж, тандем, взлет с помощью гидрокрыльев.
>Выглядит дивно. Рекомендую сходить по ссылке , получите удовольствие.
:)
Видел этот эксперимент на Ютубе раньше :). Дизайн действительно приятный. Но если смотреть, как это изделие взлетает - увидите, что оно очень долго не может оторваться от воды. Там перед ним взлетел гидросамолет на поплавках - так он для разбега потребовал в три раза меньше акватории.
И, к сожалению, подобная конструкция не решает проблемы волнения. Волны такой машинке противопоказаны.
Однако приятно, что процесс исследования гидросамолетов не умер, а тихонько тлеет.
Например - вот идея катамарана с передними откидными крылышками :)
Но неудачные варианты гидросамолетов заканчивают так -
Почему неудачные? Так в самой конструкции данного варианта поплавкового самолета заложена возможность капотирования. При длинном носе лодки - такое крайне маловероятно - "Защита от дурака" (если что либо может произойти по некомпетентности - оно обязательно произойдет)
70. ZhoraPolezaev (zhora.polezaev@yandex.ru) 2011/12/13 23:28
[ответить]
> 66.Кун Алекс ...лодки совершенствовались по черепашьи.
Извините за отклонение от темы:
- LISA Akoya - французская лодка с неглиссирующим днищем (на сайте РАЭА - обсуждение).
Характеристики из Википедии (англ): двухместная; размеры 6,9 х 11,0 х 2,35; Крылья 6,7м2; вес пустой 300кг; взлетный 550кг; запас бензина 70л + 100л в подвесном баке (опция); Двигатель 1 х Rotax 912, 73,5kW; Скорость наименьшая/непревышаемая/крейсерская 64/290/210км/ч; дальность 1,650км (без подвесного бака); скороподъемность 5,2м/сек.
Аэродинамически чистый фюзеляж, тандем, взлет с помощью гидрокрыльев.
Выглядит дивно. Рекомендую сходить по ссылке , получите удовольствие.
А теперь по теме:
1. Алексей, наверняка, общался с Ньютоном насчет вычисления подъемной силы. И Ньютону было, что сказать, это он исследовал:
1.1. Модель Ньютона была основана на потере набегающим на препятствие воздуха своего импульса (тогда говорили, количества движения), который передается препятствию. Он получил такую формулу:
Сила=(плотность)Х(площадь сечения, перпендикулярного скорости)Х (квадрат скорости). Коэффициент пропорциональности равен единице.
1.2. Ошибка Ньютона в том, что он не учел разряжение за препятствием и повышение давления перед ним. Поэтому в реальных опытах коэффициент отличался от единицы и зависел от формы препятствия. Надеюсь, ГГ эту ошибку исправит, а мы об этом прочитаем.
2. Говоря об опытах нельзя не вспомнить Дюбуа (парадокс Дюбуа - это его), который изучал распределение давлений на пластинке (деревянном тонком ящике с отверстиями, которые все, кроме одного затыкались), помещенной в поток воды. Сравнивая уровень воды внутри ящика с уровнем потока, Дюбуа получал величину давления/разряжения, соответствующего месту расположения на ящике открытого отверстия. Меняя углы атаки, открытые отверстия, скорость потока, он получил количественное распределение давлений на передней и разряжений на задней стенках ящика. Именно он впервые показал, что при малых углах атаки подавляющий вклад в силу, действующую на ящик вносит разряжение на задней стороне ящика. Позже эти опыты повторил Эйфель, который и дал оценку точности измерений Дюбуа.
3. Теорию Ньютона вытеснила струйная теория (которую и сейчас учат!) гидроаэродинамики идеальной жидкости/газа. Сопутствующие обстоятельства настолько интересны, что заслуживают отдельного поста.