Для удобства пользования форумом и поиска информации прошу придерживаться правила: 1 тема = 1 вопрос.
К примеру, если обсуждается настройка передатчика, а у вас вопрос про подключение такого же передатчика к симулятору или вопрос про другую модель передатчика - создавайте новую тему. Если вы новичок в авиамоделизме, рекомендуется прочитать статью Новичку и ссылки с нее.
Исключение только в разделе Вопросы и обсуждения по статьям
Как выложить фото, Как опубликовать видео
С уважением,
Константин.
Модель с ДВС. Проектируем и строим
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Продолжу по крылу.
Ширину элерона у центроплана принял равной 80 мм, у законцовки, вследствие трапециевидной формы крыла, она соответственно на 30 мм уже, то есть 50 мм. Так же как и для крыла в целом определил, где находится САХ самого элерона. Получилось на расстоянии примерно 275 мм от корневой хорды. Там и будет расположен кабанчик, на который придет усилие от сервопривода. Это позволит исключить скручивание элерона при отклонении на большой угол из-за возникающих нагрузок поскольку они будут в этой точке уравновешены по его размаху.
Оборотной стороной такого решения является разнесение масс сервоприводов на относительно большое удаление от продольной оси модели, что увеличивает момент инерции по крену. Однако при большой площади элеронов две машинки лучше чем одна и при их достаточной мощности усилия должно хватать для отклонения элеронов на большие углы, что создаст достаточное управляющее усилие по крену.
Успехов в творчестве!
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Вот нашел вид передней части модели со сдвинутым предельно вперед фонарем кабины, как в разработанной мной электричке, капот и фонарь которой показаны в посте №83. Это кордовая пилотажка ЛА29, показанная в посте №6 по ссылке ниже.
Там много других красивых моделей.
Как вам?
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
yuri_la написал(а):
Продолжу по крылу.
Ширину элерона у центроплана принял равной 80 мм, у законцовки, вследствие трапециевидной формы крыла, она соответственно на 30 мм уже, то есть 50 мм. Так же как и для крыла в целом определил, где находится САХ самого элерона. Получилось на расстоянии примерно 275 мм от корневой хорды. Там и будет расположен кабанчик, на который придет усилие от сервопривода. Это позволит исключить скручивание элерона при отклонении на большой угол из-за возникающих нагрузок поскольку они будут в этой точке уравновешены по его размаху.
Оборотной стороной такого решения является разнесение масс сервоприводов на относительно большое удаление от продольной оси модели, что увеличивает момент инерции по крену. Однако при большой площади элеронов две машинки лучше чем одна и при их достаточной мощности усилия должно хватать для отклонения элеронов на большие углы, что создаст достаточное управляющее усилие по крену.
Успехов в творчестве!
Теперь буду знать, куда ставить кабанчики.А то всё ,так на "глазок" лепил.
- Senezh
- Алексей
- Пилот
- 159 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Юрий,
посмотрел на фото по вашей ссылке. Действительно, очень красивые самолеты!
Обратил внимание на то, что у многих моделей имеются обтекатели на колесах. Насколько это необходимо или здесь речь идет об эстетике?
- A-street
- Александр (Волгоградская обл.)
- Пилот
- 1972 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
По поводу конфигурации фюзеляжа, стоек шасси и обтекателей на них. Вот картинка, полученная по результатам реальных продувок моделей в аэродинамической трубе:
URL=http://www.radikal.ru]
Справа на этом рисунке напротив каждой конфигурации фюзеляжа стоит значение коэффициента лобового сопротивления Cd – аналог нашего Сх (D – drag – сопротивление). Обратите внимание на конфигурации под номерами 9 и 10 (с шасси и без). Коэффициент лобового сопротивления увеличился с 0,775 до 1,034, то есть ровно на треть! Вот что дает шасси в общем сопротивлении фюзеляжа.
Здесь сразу хочу вас предостеречь, что не стоит брать эти величины Сх (буду называть по нашей терминологии) и пробовать заложить их в какой-то расчет. Они отнесены к миделю фюзеляжа, а надо брать общий мидель модели (с крылом и проч.) и тогда Сх получится существенно меньше, так как мидель будет существенно больше. Но об этом лучше отдельно, если нужно, а то запутаетесь.
Что касается кордовых пилотажек, и обтекателей на шасси, то следует иметь в виду, что эстетика само собой, модель выглядит гораздо красивее! Но при этом у кордовиков серьезные соревнования проходят на оборудованных кордодромах с твердым покрытием. Поэтому обтекатели шасси, которые реально снижают лобовое сопротивление, вполне уместны. А если вы летаете на радиоуправляемой модели, взлетаете с проселочной дороги и садитесь в траву, то эти обтекатели очень хорошо за траву цепляются, и полученный выигрыш в лобовом сопротивлении вы потеряете на ремонтах вашей модели. Так что когда есть хорошая взлетная полоса – ставьте.
Успехов в творчестве!
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
А вот иллюстрация влияния интерференции частей модели на общее лобовое сопротивление, в том числе расположение стоек шасси. Слева – неправильная установка, справа – правильная:
URL=http://www.radikal.ru]
Там же показана и правильная установка крыла на пилоне, что актуально для моделей мотопланеров под FPV.
Успехов в творчестве!
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Юрий, посмотрел фото моделей. Они не только красивы, но ещё и изящны. Видимо для того, чтобы снизить лобовое сопротивление. Да и раскраска у всех просто - супер. А ведь все эти модели, думаю, сделаны своими руками. Так, что есть к чему стремиться.
- Senezh
- Алексей
- Пилот
- 159 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Поскольку по крылу мы определились с конфигурацией, то нужно проработать некоторые конструктивные детали. В частности, речь идет о центральном силовом лонжероне. Почему именно о нем? Здесь я опять вынужден повторяться, поскольку уже писал об этом. Просто повторю с некоторыми дополнениями.
Итак, мы имеем моноплан, то есть простой, "классический" вариант модели самолета. Для него справедливо утверждение, что ГЛАВНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ СИЛОВОГО НАБОРА САМОЛЕТА ЯВЛЯЕТСЯ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ЛОНЖЕРОН КРЫЛА, а не какой-нибудь моторный шпангоут или силовая ферма фюзеляжа. Почему? Потому что самолет держится в воздухе благодаря крылу. Ведь именно оно создает подъемную СИЛУ, и, следовательно, ее и воспринимает. А фюзеляж это всего лишь некий малополезный элемент (шучу), тяжким грузом болтающийся под крылом (верхнеплан), или навалившийся на него сверху (низкоплан).
А что в крыле воспринимает созданную им же подъемную СИЛУ? Не обшивка, даже являющаяся частью силового набора! Она-то помогает, но как раз эту СИЛУ и "собирает"! А центральный лонжерон! (Почему «центральный» скажу ниже). Ведь это он главным образом "горбатится", таща на себе этот самый «малополезный» фюзеляж!
Теперь, где же он должен быть в крыле? В Интернете легко найти определение аэродинамического фокуса профиля крыла. Например, здесь:
Там очень наглядные картинки. Или вот еще картинка, из которой видно, где должен находиться центр тяжести модели. Для наглядности в зависимости от положения ЦТ стабильность модели иллюстрируется шариком в блюдце на донышке, а нестабильности – на перевернутом блюдце. Но к ЦТ мы еще вернемся в позже.
URL=http://www.radikal.ru]
А пока обратите внимание, где на хорде крыла находится фокус. Здесь он обозначен как Neutral Point и находится на 35% САХ. Но это для данного профиля. Для другого профиля это местоположение может слегка меняться, но обычно это в зоне максимальной толщины профиля. Вот там (примерно) и должен быть центральный (теперь понятно, почему "центральный"!) лонжерон. Заметьте, не там, где ЦТ модели, а там, где ЦД (центр давления) крыла!
Здесь нам на пользу служит то, что если лонжерон поставить в зоне максимальной толщины профиля, то момент сопротивления лонжерона изгибу будет больше. (Для этого надо вернуться к картинке, которую приводил выше в посте №62).
Если лонжерон – линейка, поставленная ребром, то чем она (в определенных пределах) шире, тем бОльшую нагрузку может нести. Конечно, положение лонжерона можно слегка двигать. Но только слегка! Если же лонжерон сдвинуть, скажем, назад в сторону задней кромке крыла, то равнодействующая подъемной силы будет приложена на некотором расстоянии (плече) от лонжерона и получим крыло, работающее на кручение. Крыло вначале просто свернет винтом в полете в одну сторону, потом искривленное крыло создаст силу, скручивающую его в противоположную сторону и вот он – флаттер!
Лонжерон у нас будет двухполочный (типа двутаврового профиля) из двух сосновых реек 8х4 мм. Между ними будет вставлена стенка, но только до примерно трети размаха крыла. О нагрузках и расчете на прочность такого лонжерона расскажу отдельно.
Успехов в творчестве!
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Юрий, как вы рассчитали сечение лонжерона? Может я пропустил этот момент.
- Senezh
- Алексей
- Пилот
- 159 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Алексей,
Вы ничего не пропустили... Продолжу.
До расчета сечения лонжерона необходимо оценить нагрузки, действующие на крыло в полете. Номинальную нагрузку на крыло оценить достаточно просто. Рассматриваем прямолинейный горизонтальный полет модели с постоянной скоростью. В таком случае все внешние силы уравновешивают друг друга: подъемная сила равна весу модели, а сила тяги винта – лобовому сопротивлению. Для построения силовой схемы крыла можно считать, что консоль крыла эквивалентна консольной балке, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой. В роли заделки выступает фюзеляж. Эта схема расчета приведена на рисунке.
URL=http://www.radikal.ru]
Здесь на каждую консоль приходится половина веса модели, поэтому равнодействующую аэродинамической силы, действующей на консоль крыла, легко рассчитать как пол веса модели.
Следует заметить, что расчетной схемой нагружения является изгиб. Здесь я распространяться не буду, просто примите на веру, иначе мне придется давать курс сопромата. А изгибающий момент растет по параболе по мере приближения к заделке (фюзеляжу), где он достигает максимума. Это видно на том же рисунке. Чтобы его рассчитать, надо брать интеграл по распределенной аэродинамической нагрузке по размаху консоли, помноженной на плечо и т.д. Но фокус в том, что делать это нет необходимости! Мы уже брали такой интеграл, когда определяли САХ! И мы знаем расстояние (плечо) САХ от корневой нервюры Lcax. Поэтому мы можем получить эквивалентное нагружение, то есть вычислить Mmax, если просто силу Fa, которая равна половине веса модели, умножим на плечо Lcax.
Но это номинальная нагрузка. А надо бы знать максимальную! Обычно тяжелым случаем нагружения является выход из пикирования. Здесь возникает серьезная перегрузка, которую надо добавить к номинальной. Я предположу (а вы можете принять другие значения), что надо рассчитывать на выход из пике по дуге радиусом 10 метров со скоростью 20 м/c (72 км/ч). Все-таки это пилотажный самолет, и я не планирую летать с большой скоростью.
Ускорение движения по дуге равно квадрату скорости полета, деленному на радиус дуги. Тогда получим ускорение 40 метров на секунду в квадрате, то есть 4g.
Итак, максимальный изгибающий момент будет равен:
Mmax = mg (1 + 4) Lcax / 2 = 2,5 G Lcax
С нагрузкой определились, дело за расчетом на прочность…
Успехов в творчестве!
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Юрий, спасибо за информацию. В последней формуле я, так понял (1+4) это сумма номинальной и max нагрузок?
- Senezh
- Алексей
- Пилот
- 159 Сообщений
-
Re: Модель с ДВС. Проектируем и строим
Алексей,
Именно так, вы правильно поняли.
Успехов!
- yuri_la
- Юрий Арзуманян
- Пилот
- 1538 Сообщений
-
Информация
- Статистика форума:
- Всего тем:
- 9948
- Всего опросов:
- 79
- Всего сообщений:
- 183174
- Сообщений на этой неделе:
- 26
- Пользователи форума:
- Всего пользователей:
- 10173
- Последним зарегистрировался:
- urus_vp
- Пользователи онлайн:
- 1
- Гостей онлайн:
- 591
- Самые активные пользователи:
- konst, carpenter, kompmen, cnyx, Dragony, maks_dg, Goby, Student, alldn, nikolaypet
- Онлайн:
- cap3355