RCHeliClub.ru
Для новичков => Вопросы новичка => Тема начата: семен семеныч от 18 Сентябрь, 2009, 22:24:53 pm
-
поиски теории поведения вертолета, как жесткого тела в пространстве дали мало, интересует не основной ротор со всеми подробностями: гироскопическая прецессия, маховые движения лопастей и т.д.
а разложение сил действующих на вертолет, точки их приложения, моменты и т.д.
по моему часть ответа содержится в первом абзаце:Модель динамики вертолета: http://www.digitalcombatsimulator.com/index.php?lang=ru&end_pos=950
-
наводящий вопрос: как себя ведет модель при брошенных стиках, (в соответствии с законами физики?) а точнее почему?
-
Я не знаю, но вдруг поможет? Что-то у меня ещё было. Посмотрю.
PS: А если не секрет, зачем вам? Симулятор хотите написать?
-
существуют разные мнения и подходы к оценке поведения модели, например что модель самостабилизируется за счет силы тяжести или ведет себя как подвешенная за центр ротора и т.д.
и вообще мы имеем гироскоп (механический) который при отсутствии циклического шага должен сохранять ориентацию в пространстве, а при попытке наклона его оси, как гироскоп должен заваливаться в направлении перпендикулярном приложенной силе и т.д.
хотелось бы получить какое-то понимание поведения вертолета, основываясь на законах физики т.к. здравый смысл тут подводит.
-
с точки зрения гироскопического эффекта интересно поведение соосника или двухвинтового вертолета со встречным направлением вращения винтов, гироскопический эффект должен перехлестывать лопасти винтов или сворачивать корпус при маневрах.
-
Для некоторого "погружения" :D в вопросы поведения вертолёта, приведу одну цитату из книги "Helicopter Theory" Wayne Jonson (C) Princeton University Press. ( 1032 страницы текста! )
В анализе аэроупругости вертолета имеются два основных направления: отыскание собственных значений в
линеаризованной задаче и построение переходных процессов в нелинейной задаче. Основная проблема заключается в решении
уравнений движения, которое ввиду сложности моделей должно выполняться в численном виде.
Нелинейный анализ аэроупругости вертолета обычно состоит из следующей последовательности вычислений. Исходными
данными являются описание несущего винта вертолета и режима полета. Выходные параметры зависят от рассматриваемой
задачи (характеристики несущего винта, нагрузки на лопасть, возмущенное движение вертолета и т. д.). На каждом шаге анализа вычисляются геометрия вихревой системы, индуктивные скорости и аэродинамические силы на несущем винте и фюзеляже с использованием простой или сложной модели каждого элемента в соответствии с характером задачи. После интегрирования уравнений движения для определения реакции несущего винта и фюзеляжа дается приращение времени и вычисления повторяются. Итерационный процесс продолжается до тех пор, пока не будет получено периодическое решение для установившегося режима полета или определен соответствующий переходный процесс. Такой прямой подход в случае сложных моделей требует огромного количества вычислений. Поэтому большое внимание уделяется разработкам более эффективных вариантов указанной процедуры в соответствии с исследуемой проблемой и имеющимися вычислительными возможностями.
Важный особый случай представляют задачи аэроупругости для установившихся режимов полета, включающие определение
летно-технических характеристик, аэродинамических нагрузок, нагрузок на лопасти и систему управления и вибраций. Поскольку в этом случае решение является периодическим и движения лопастей идентичны, непосредственное вычисление выходных параметров в функции времени неприемлемо. Следовательно, итерационная процедура анализа должна быть изменена для улучшения эффективности вычислений. Основным принципом ее изменения является сведение к минимуму количества и продолжительности связанных с интенсивными вычислениями шагов, требуемых для получения устойчивого решения. В качестве примера рассмотрим задачу определения неравномерного поля индуктивных скоростей. При прямом подходе индуктивный поток определяется на каждом шаге вычислений до тех пор, пока аэродинамические нагрузки и маховое движение лопастей не сходятся к периодическому решению. Однако индуктивный по-
ток не очень чувствителен к небольшим изменениям нагрузки и движения несущего винта. Таким образом, расчет индуктив-
ного потока может быть отделен от расчета периодических аэродинамических нагрузок и махового движения лопастей.
Вначале вычисляется распределение индуктивных скоростей по всему диску несущего винта, а затем уравнения движения инте-
грируются за столько оборотов, сколько требуется для получения сходящегося решения. Этот основной цикл повторяется, причем
требуются только две или три итерации для уточнения распределения индуктивных скоростей, обеспечивающего сходимость
решения для индуктивного потока и махового движения. В результате объем вычислений существенно уменьшается по срав-
нению с прямым подходом. Другие элементы анализа аэроупругости, такие, как определение геометрии деформированной ви-
хревой системы, могут выполняться аналогичным образом. Даже для реакции вертолета на установившихся режимах полета
имеется много вариантов решения, но наилучшим оказывается тот, в котором значительная роль отводится повышению эффек-
тивности вычислений.
Реакция несущего винта с учетом аэроупругости может быть определена для заданного положения управления. Однако ре-
жим задается такими параметрами, как скорость и полетная масса, а не положением управления. Следовательно, дополни-
тельно к анализу должен быть выполнен расчет балансировочных параметров, включающий итерационные вычисления поло-
жения управления для достижения равновесия сил и моментов на несущем винте или на вертолете. Если рассматривается толь-
ко несущий винт, то три параметра управления, а именно общий шаг и коэффициенты циклического шага (продольный и по-
перечный) определяют значения балансировочных параметров, например тяги несущего винта и наклона плоскости концов ло-
пастей (или тяги, пропульсивной и поперечной сил). Если рассматривается вертолет в целом, то для уравновешивания шести
сил и моментов на вертолете необходимо задать шесть параметров управления: общий шаг, продольный и поперечный цикли-
ческие шаги, положение педалей управления и углы тангажа и крена фюзеляжа. Расчет балансировочных параметров заклю-
чается в сравнении текущих значений сил и моментов на вертолете с заданными и таком изменении управляющих параметров,
чтобы заданные значения получились при следующем цикле. Эти шаги повторяются до тех пор, пока не будут получены зна-
чения сил и моментов в пределах допустимых отклонений от заданных значений. Для определения требуемых приращений
параметров управления необходимо знать производные сил на вертолете по параметрам управления. Эти производные могут
быть либо получены простым анализом, либо вычислены перед итерацией путем задания приращения параметров управления
на определенную величину с последующим определением приращения сил. Последний способ особенно подходит для расчетов
предельных режимов полета. Нахождение одного балансировочного параметра, например значения общего шага при
заданной тяге несущего винта, не составляет сложности. Нахождение шести балансировочных параметров по шести силам
и моментам на вертолете значительно сложнее с учетом требования сходимости решения. Желательно иметь начальные
значения параметров, близкие к требуемым, задавать небольшие приращения управлению и корректировать значения про-
изводных, но все это увеличивает объем необходимых вычислений.
2 - И самое главное! Всё это (выше приведённое) имет не совсем прямое отношение к МОДЕЛЯМ вертолётов. По ряду весьма существенных причин:
а) наличие управляемого флай-бара на моделе...
б) очень высокой удельной жёсткости лопастей модельного вертолёта и отсутствию шарниров...
в) различным физическим условиям (числа Ре, удельные нагрузки ...) работы модели и полноразмерного вертолёта...
г) наличие у модели значительных (очень больших, относительно её масштаба) люфтов в управлении ....
....
-
спасибо.
-
Всё же, дам ещё пояснительный комментарий к вот этому :
Если рассматривается вертолет в целом, то для уравновешивания шести сил и моментов на вертолете необходимо задать шесть параметров управления: общий шаг, продольный и поперечный циклические шаги, положение педалей управления и углы тангажа и крена фюзеляжа. Расчет балансировочных параметров заключается в сравнении текущих значений сил и моментов на вертолете с заданными и таком изменении управляющих параметров, чтобы заданные значения получились при следующем цикле. Эти шаги повторяются до тех пор, пока не будут получены значения сил и моментов в пределах допустимых отклонений от заданных значений.
Важный термин: "балансировочный параметр", "состояние баланса сил" ... и т.п.
О чём идёт речь?
При взаимодействии шести сил и моментов (3-и силы и момента на роторе + 3-и силы и момента на массе "тушки") во многих ситуациях существуют устойчивые состояния (состояние баланса! При этом - их множество.), при которых одни силы - уравновешивают другие.
Простой пример - это полёт вертолёта по прямой. Циклический шаг создаёт момент на роторе который приводит к наклону фюзеляжа, создающего в свою очередь противодействующий ему (ц.шагу) момент, что в результате и порождает движение вперёд.
То есть, моменты - уравновешены, силы основные - то же. Но результатом этого состояния является возникновение пропульсивной (двигающей вперёд) силы, которой при висении (другое состояние равновесия) - нет!
К сожалению, теория "больших" вертолётов очень заметно ориентирована на их специфику. Например винт с "жёсткой" лопастью рассматривается, но не настолько жёсткой - как в моделе. Но да же такой, безшарнирный винт - описывается и ведёт себя заметно по другому. Так же не рассматривается 2-х лопастной ротор, а если и рассматривается, то с центральным качающимся шарниром (как флайбар). И то же говорится о его значительных отличиях от "классического ротора" со всеми шарнирами и гибкими лопастями.
Так что, готового ответа на наши вопросы, пожалуй нет! Чистую теорию это раньше интересовало мало (не было возможности реализации "модельной" схемы), возможно более современные разработки и исследования будут ближе.
-
Возможно поможет.
http://forum.rcdesign.ru/f19/thread70404.html
-
::) И чем это поможет?? :D
-
Продолжим цитировать:
15.1. УПРАВЛЯЕМОСТЬ
Управляемость вертолета определяется возможностью создавать на нем силы и моменты для достижения двух целей:
во-первых, для обеспечения равновесия сил и моментов, а следовательно, и возможности удерживать вертолет на желаемом
установившемся режиме полета;
во-вторых, для создания ускорений, а следовательно, и возможности изменять скорость полета и пространственное и угловое положение вертолета. Как и у самолета, управляемость вертолета обеспечивается в основном путем создания моментов по тангажу, крену и рысканию.
Имеется также рычаг управления мощностью двигателя. Кроме того, на вертолете предусмотрено непосредственное управление
силой тяги, обеспечивающее возможность выполнения вертикального взлета и посадки. Этот дополнительный орган управления расширяет возможности вертолета, однако в то же время и усложняет задачу пилотирования. Некоторое упрощение этой задачи обычно достигается путем установки регулятора частоты вращения несущего винта, автоматически воздействующего на рычаг управления мощностью двигателя.
Для изменения параметров движения при полете вперед желательно иметь на вертолете непосредственное управление моментами, тогда как на режиме висения и при малых скоростях полета для изменения скорости и положения вертолета предпочтительнее непосредственное управление силами. Такое управление, однако, имеется только для вертикальной скорости.
Продольная и поперечная скорости вертолета на режиме висения изменяются путем создания моментов по тангажу и крену относительно центра масс вертолета, что представляет собой более трудную задачу. Летчик, воздействуя на рычаги управления, непосредственно изменяет углы тангажа или крена, в результате чего возникают продольная или поперечная сила, а затем и желаемое изменение скорости вертолета. Между силами и моментами, порождаемыми управляющими воздействиями, обычно имеется существенная взаимосвязь, так что любое управляющее воздействие для создания нужного момента требует некоторых компенсирующих воздействий по другим осям. Вертолет без системы автоматического повышения устойчивости не обладает ни статической, ни динамической устойчивостью, особенно на режиме висения. Поэтому сам летчик должен осуществлять управляющие обратные связи для стабилизации вертолета, что требует от него постоянного внимания. Использование автоматических систем для улучшения характеристик устойчивости и управляемости вертолета всегда желательно, а для ряда его применений — существенно важно, но такие системы увеличивают стоимость и усложняют конструкцию вертолета.
Несущий винт почти универсально используется для управления вертолетом. В поступательном полете находят применение и невращающиеся аэродинамические поверхности, такие, как стабилизатор и руль высоты. Были попытки применить аэродинамические поверхности, работающие в потоке от несущего винта, для управления вертолетом на режимах висения и поступательного полета, но ни одна из них не оказалась удачной.
Управление несущим винтом осуществляется изменением циклического и общего шагов. Изменение общего шага соответствует изменению среднего угла атаки лопастей и величины силы тяги. Изменение циклического шага представляет собой изменение угла установки лопасти с частотой оборотов, что приводит к наклону плоскости концов лопастей. При этом вместе с плоскостью концов лопастей наклоняется вектор тяги, создавая момент относительно центра масс вертолета, лежащего ниже втулки несущего винта. На бесшарнирном несущем
винте и винте с разносом ГШ лопастей одновременно с наклоном плоскости концов лопастей создается момент на втулке.
Таким образом, изменение общего и циклического шагов позволяет эффективно управлять величиной и направлением вектора тяги несущего винта.
-
15.2. УСТОЙЧИВОСТЬ
Рассмотрим далее такие пилотажные качества вертолета, как динамическая устойчивость и реакция его как твердого тела на отклонение управления. При анализе динамики полета учитываются шесть степеней свободы твердого тела. Поскольку несущий винт является важным объектом анализа, необходимо рассматривать также и его степени свободы, в частности маховое движение лопастей. Для последующего анализа вводятся два основных допущения. Во-первых, предполагается, что продольное и боковое движения вертолета можно рассматривать раздельно, что уменьшает вдвое число учитываемых степеней свободы. . Во-вторых, динамика несущего винта учитывается только в области низких частот, что не добавляет к системе дополнительных степеней свободы. Таким образом, несущий винт рассматривается лишь как источник сил и моментов на втулке, возникающих вследствие перемещений вала винта и отклонений органов управления. Получаемая при этом модель вертолета не является точной. Одновинтовой вертолет в отличие от двухвинтовых поперечной или соосной схемы не имеет поперечной симметрии, вследствие чего возникает существенная взаимосвязь продольного и бокового движений. При некоторых условиях одни низкочастотные реакции несущего винта не дают адекватного описания влияния винта на динамику вертолета. Тем не менее модель вертолета с двумя указанными допущениями сохраняет основные черты динамики его полета,
являясь в то ж время достаточно простой для аналитических исследований. Учет лишь низкочастотных свойств винта обычно является приемлемым допущением и для более сложного анализа.
Ввиду того что пилотажные качества вертолета на висении и при полете вперед различны, эти два режима полета анализируются раздельно. Анализ режима висения более прост вследствие осевой симметрии обтекания несущего винта на вертикальных режимах. Анализ в основном выполняется применительно к вертолету одновинтовой схемы (с рулевым винтом);
для двухвинтовой продольной схемы вводятся необходимые дополнения. Еще одно важное допущение заключается в предположении о постоянстве частоты вращения несущего винта, что обеспечивается действиями летчика или автоматическим регулятором частоты вращения.
15.3.1. УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ
Рассмотрим движение одновинтового вертолета с рулевым винтом как жесткого тела на режиме висения. Предположим, что вертолет полностью осесимметричен, так что вертикальное и продольно-поперечное движения полностью развязаны. Такое разделение представляет собой основное, свойство несущего винта на висении, полностью определяющее не только динамические, но и пилотажные характеристики на этом режиме, хотя, строго говоря, вертолет не является осесимметричным.
Будем использовать связанную прямоугольную систему координат, начало которой совпадает с центром масс вертолета.
Ось z направлена вертикально вниз, причем центр масс находится точно под втулкой несущего винта. Ось х направлена вперед, ось у— вправо1). Предполагается, что эти оси одновременно являются главными осями инерции вертолета, а инерционной взаимосвязью между креном и рысканием можно пренебречь. Влияние рулевого винта на все движения, кроме рыскания, не учитывается, и движение рыскания рассматривается изолированно. Вертолет при продольном перемещении несимметричен, поскольку правая и левая стороны несущего винта находятся в разных условиях. Однако в данном анализе, по крайней мере первоначально, продольное и поперечное движения будем полагать также несвязанными.
На рис. 15.1 показана связанная с вертолетом система координат. Возмущенное движение центра масс имеет составляющие хB, уB и zB; отклонения вертолета по крену, тангажу и рысканию относительно центра масс обозначаются эйлеровыми углами фВ, QB и fB.
Втулка несущего винта находится на расстоянии h над центром масс, рулевой винт расположен на плече Lрв. Линейные и угловые перемещения втулки несущего винта выражаются следующим образом:
хВТ = — хB + hQB,
yBT = yB + hфB,
zBT = — zB,
ax = — фB, ay=QB, az = —fB
Угловые скорости вертолета в пренебрежении балансировочными углами тангажа, крена и рыскания равны:
р = фB, q = QB и r = fB
Составляющие возмущения линейной скорости равны:
u = хB, v=yB и w = zB.
....
Для режима висения разделим динамику несущего винта на вертикальную и продольно-поперечную группы движений.
.....
Основной силой на втулке является составляющая тяги в плоскости вращения, возникающая при наклоне плоскости концов лопастей. Вместе с моментом на втулке она создает полный момент относительно центра масс вертолета, равный :
....
где последний член обусловлен силами на втулке в плоскости вращения. Моменты по тангажу и крену играют более важную
роль в динамике вертолета, чем силы на втулке в плоскости вращения. Отметим, что для шарнирного винта моменты и силы на втулке пропорциональны друг другу и определяются в основном маховым движением лопастей. Продольный и поперечный наклоны плоскости управления дают соответственно моменты тангажа и крена относительно центра масс, которые летчик использует для управления вертолетом.
Продольная скорость втулки хВ приводит к возникновению силы СH в плоскости вращения, противодействующей движению, и соответствующего момента тангажа, определяющего устойчивость вертолета по скорости. Аналогично поперечная сила СY, возникающая вследствие поперечной скорости уB, создает момент крена, подобный моменту крена на самолете вследствие V-образности крыла. Таким же образом несущий винт реагирует на продольные и поперечные порывы ветра. Угловая скорость вертолета приводит к возникновению момента тангажа вследствие отставания плоскости концов лопастей от оси вала, и аналогично угловая скорость крена создает момент
крена. Эти моменты демпфируют угловое движение вертолета.
При увеличении частоты v > 1 в случае применения разноса ГШ или бесшарнирных лопастей происходит, во-первых, увеличение моментов на втулке (особенно для бесшарнирных лопастей) и, во-вторых, появление взаимосвязи между продольным и поперечным движениями (поскольку N*?0).
...
-
спасибо.
мне почему-то кажется что модель абсолютно одинаково устойчива (скорее неустойчива) и в нормальном и в инверсном полете. т.е. положение центра тяжести никак не влияет на управляемость и удержание.
-
Если бы масса (а соответственно и вес) и положение ц.м. никак не влияли бы на устойчивость вертолёта, то МИ-8 легко бы крутил бочки и флипы, поднимался на 20 тысяч метров и перевозил полные железнодорожные вагоны... :D Однако, даже копийная модель вертолёта летает совсем не так, как спортивная!
А соосник? Он то чем так уж отличается? Почему он так устойчив? Тогда и он - должен быть абсолютно неустойчив и нестабилен!
Влияет, и ещё как! Так же - как и на всё остальное, что подвержено силе тяжести на земле.
Повторю мысль которую озвучивал на РСдизайне. Она банальна, но почему то никак не укладывается в голове у Вас:
Масса имеет моменты инерции, а ВЕС - создаёт моменты СИЛЫ.
Вот ТОЛЬКО благодаря взаимодействию этих моментов (и сил) с моментами и силами на роторе - вертолёт и способен летать.
Подумайте хорошенько, смогут ли космонавты (астронавты) на борту МКС летать на ру вертолёте? А висеть?
Атмосфера - есть. А силы тяжести - нет!
... нет?
А почему?
А теперь, представте себе полёт вертолёта на луне (сила тяжести меньше значительно, но есть), но при отсутствии атмосферы?
... то же нет?
Так всё таки ротор - "опирается" на воздух?
А энергия двигателя на что тратится на висении?
Какая СИЛА расходует эту энергию?
А какая энергия увеличивается во время подъёма вертолёта в воздух, и как её можно расходовать потом? За счёт каких физических законов это возможно?
А представте себе ротор модельного вертолёта (скажем 450-го класса) отнесённый от ц.т. скажем МЕТРА НА ДВА ?
Как он будет летать? Так же, как обычный? ;) Так же легко крутить бочки-петли, так же непринуждённо делать остальные фигуры?
А почему тогда мы не вешаем по три аккумулятора на этот верт сразу? Зачем боремся за вес, его уменьшение?
Совсем другое дело, как КОНКРЕТНАЯ модель ведёт себя. Модель с флай-баром (механическим стабилизатором ПОЛОЖЕНИЯ), или без него, но с электронной СТАБИЛИЗАЦИЕЙ положения.
Они то, эти стабилизаторы, как раз и предназначены для удержания вертолёта в состоянии БАЛАНСА... то есть - фиксированого положения по углам крена-тангажа.
На настоящем (безфлайбарном) вертолёте это делает пилот (и горизонтальные шарниры вместе с малой удельной жёсткостью лопастей) или такая же электронная система стабилизации.
А на Белл UH1 - этим занят ещё и пассивный флай-бар, который помагает пилоту...
К стати, а чем собственно отличается полёт дирижабля, от полёта вертолёта? Там ведь принципиальное отличие только ОДНО.... ;)
-
а чем ми8 принципиально отличается от модели которая крутит бочки? на сооснике мы имеем два соосных маховика разнесенных на некоторое расстояние, при попытке наклонить которые они стремятся наклониться в разные стороны.
относительно какой точки мы имеем момент, способный повернуть вертолет, по моему относительно центра масс, а сила тяжести приложена к центру масс и момента не имеет. при смещении центра масс мы получаем момент от ротора. но ни как не от силы тяжести.
-
::)
-
вот условный аналог вертолета в инверте: http://rutube.ru/tracks/1606456.html
-
примеры с реальными вертолетами некорректны т.к. по положению Ц.Т. они ничем не отличаются от модели, но имеют гораздо меньшую энэрго вооруженность и прочность (почему Мрия не способна на высший пилотаж? просто развалится, а почему пароходы не перевозит? слабовата)
еще раз приведу упрощенное разложение сил для модели (сила тяжести приложена к Ц.Т. и направлена вниз при любом положении рисунка)
-
Я задал Вам вот тут два вопроса (http://www.heli-spb.ru/forumheli/index.php?topic=2539.msg25050#msg25050). Вы не хотите напрячься и подумать, дать на них ответы. Ответы прежде всего для себя (я то их знаю!).
До тех пор, пока Вы этого не сделаете, все дальнейшие рассуждения не имеют никакого смысла.
Как человеку обьяснять, образно говоря "интегрирование", если он не понимает более простого действия - "сложения"?
Если продолжить образ, то я пытаюсь сказать:" интергрирование это суммирование отдельных значений за промежуток...", но Вам то уже не понятно ПЕРВОЕ слово из обьяснения: "сумммирование". :-\ Как же в этом случае двигаться дальше?
1 - как вертолёт будет (если будет) летать в атмосфере в условиях невесомости?
2 - как вертолёт будет (если будет) летать БЕЗ атмосферы в условиях наличия силы тяжести?
Что ОБЩЕГО в этих двух вопросах, что их объёдиняет?
Только ответив на это, Вы сможете понять, почему в условиях наличия силы тяжести и атмосферы вертолёт летает именно так, как он летает на земле.
-
и я наверное знаю, но связи не вижу: 1) летать будет как "рыба в воде" в любом направлении или как дирижабль, но тут сопротивление воздуха слишком велико.
2) как топор.
-
в рассуждениях мы расходимся только в точке отсчета приложенных моментов, я считаю что это центр масс или центр тяжести и не вижу других вариантов (если говорить о какой-то точке подвеса - то она должна быть неподвижна все время, по определению)
и встречный вопрос почему вертолет висит с наклоном и не стремится повернуться так чтобы Ц.Т. был под центром ротора куда делся "момент" силы тяжести? других моментов нет - О.Р. тянет строго по оси.
-
и я наверное знаю, но связи не вижу...
Вот в том то и дело, что не знаете - потому и не видите!
А пытаетесь всё время отвечать вопросом на вопрос. :-\
Хотите понять - потрудитесь ответить, так, что бы в ответ не получать "наводящих" вопросов. Что называется "расширенно".
Только таким способом может родиться понимание.
А сколько бы я "не метал бисер", в ответ на Ваши вопросы, это ничего не даст!
Извините, но у Вас нет понимания основы: понятия силы тяжести и её взаимодействия с массой; понимания того, как раскладываются силы и что такое "момент"; что такое момент силы и что такое момент инерции; как они (силы и моменты)рисуются и т.д. ....
Ну как можно без этого что то обьяснить?
Я - не умею. :Oops:
-
1 - как вертолёт будет (если будет) летать в атмосфере в условиях невесомости?
2 - как вертолёт будет (если будет) летать БЕЗ атмосферы в условиях наличия силы тяжести?
Что ОБЩЕГО в этих двух вопросах, что их объёдиняет?
ВОТ ЧТО ОБЩИЕ :1 - как вертолёт будет (если будет) летать
2 - как вертолёт будет (если будет) летать :D
А если серьёзно то и в первом и втором варианте вертолёты летать не будут , нужен реактивный двигатель . Это моё мнение .
С Уважением Славик.
-
1 - как вертолёт будет (если будет) летать в атмосфере в условиях невесомости?
2 - как вертолёт будет (если будет) летать БЕЗ атмосферы в условиях наличия силы тяжести?
Саша, а в первом случае соосник по идее должен полететь?
Классика тоже конечно полетит, НО КАК :) ! По идее должен влево ломануться еще на раскрутке ротора.
А во втором полетит - если сбросит с высоты :)
Я правильно мыслю?
И от себя вопрос №3 - полетит ли вертолет во вращающемся космическом корабле (создание искуственной силы тяжести)? ;)
-
Все летает, главное зашвырнуть посильней :)
-
и я наверное знаю, но связи не вижу...
Вот в том то и дело, что не знаете - потому и не видите!
А пытаетесь всё время отвечать вопросом на вопрос. :-\
Хотите понять - потрудитесь ответить, так, что бы в ответ не получать "наводящих" вопросов. Что называется "расширенно".
Только таким способом может родиться понимание.
А сколько бы я "не метал бисер", в ответ на Ваши вопросы, это ничего не даст!
Извините, но у Вас нет понимания основы: понятия силы тяжести и её взаимодействия с массой; понимания того, как раскладываются силы и что такое "момент"; что такое момент силы и что такое момент инерции; как они (силы и моменты)рисуются и т.д. ....
Ну как можно без этого что то обьяснить?
Я - не умею. :Oops:
мне более понятны разложения сил в векторном виде, а не на словах. поправьте мой чертеж и не надо метать бисер. спасибо.
у нас всего три силы: тяга О.Р. тяга Х.Р. и сила тяжести тяга О.Р. приложена к центру ротора и может менять величину и направление, тяга Х.Р. меняет только величину и в висении ей можно пренебречь. и сила тяжести - всего то три вектора (при висении два).
-
Итак, желающих напрячся и реально подумать над предложенной простой задачей - не наблюдается! А жаль :'(
Все ждут готового ответа ...
Тогда придётся мне объяснять. Как умею ... :Oops:
Вариант № 1 - отсутствие силы тяжести.
Ответ: полетит, но совсем не так как на земле.
Забудем про хвост, про реактивный момент от Г.Р.... и прочие неприятности. Рассмотрим только работу главного ротора по двум параметрам
а) общий шаг б) циклический шаг ; и действие массы.
В условиях невесомости отсутствует ВЕС у вертолёта, есть только масса и её силы инерции.
Значит, любое ОТЛИЧНОЕ от нулевого значение шага лопастей на Г.Р. создающее какую либо силу будет приводить вертолёт в постоянное движение.
Движение могут быть только двух основных типов (и их сочетания): а) прямолинейное движение в направлении главного вала вызванное общим шагом. б) вращение вертолёта вокруг ц.м. вызванное циклическим шагом.
Скажем, для полёта "вперёд" (параллельно линии воображаемого горизонта) придётся а) циклическим шагом (тангажём) повернуть вертолёт вертикально горизонту (мордой "вниз") и после этого б) - дать отличный от нуля общий шаг в "плюс", при циклическом шаге равном НУЛЮ.
По другому, полёт в заданном направлении осуществить не удастся!
Не правда-ли, это ЗАМЕТНО отличается от того, КАК вертолёт летает на земле в том же "прямолинейном" полёте?
(МАССА ВЕРТОЛЁТА - НИКУДА НЕ ДЕЛАСЬ. ВСЕ МОМЕНТЫ РОТОРА - ТОЖЕ ... чего не хватает?)
Вариант № 2 - наличие силы тяжести при отсутствии атмосферы.
Ответ: не полетит, (и как правильно заметели) если не бросить.
А если бросить? - Полетит, но не будет управляться. :D
Что общего у этих двух, казалось бы совершенно разных ситуаций, по сравнению с полётом вертолёта на земле?
А общее именно то, что вертолёт ведёт себя НЕ ТАК, КАК НА ЗЕМЛЕ!
Это демонстрирует простую вещь: полёт вертолёта определяется: НАЛИЧИЕМ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ И АТМОСФЕРЫ.
Только благодаря наличию ОБЕИХ этих факторов, вертолёт летает так - как мы привыкли.
Семён Семёныч, а Вы сами не пробовали поправить ваш чертёж? Добавить туда силу тяжести, правильно нарисовать векторы, разложить их на нормали, получить из нормалей моменты ?? Я уже один раз это делал, в чертежах коллеги aarc на рс-дизайне, Вы их смотрели?
Что Вам там не понятно? Скажем в самом первом рисунке? Вот в этом:
-
очень много векторов с неясными обозначениями.
вот мой вариант, вертолет висит и нет никаких моментов:
-
по поводу момента силы тяжести: как повернуть колесо в плоскости перпендикулярной оси, держа его за свободно вращающуюся ось (т.е. прикладывая силу к центру тяжести)?
-
вот мой вариант, вертолет висит и нет никаких моментов:
Ну, если Вы их не нарисовали, то это вовсе не значит, что сил и моментов нет. ;D
Подитожу.
Дорогой Семён Семёныч! Лень ума, не желание "напрячь" извилину, и пораждает такой стиль общения. Обычно, его называют "троллинг". Это когда человек настойчиво задаёт вопросы (в некоторой степени провакационные, не согласующиеся с обще -принятыми понятиями, вступающие в противоречия с очевидными фактами), но на самом деле не для того, что бы ПОНЯТЬ и разобраться, а просто для "разжигания темы" и интереса к своей персоне.
Надеюсь, что это не относится К ВАМ!
Для подкрепления моей надежды, прошу далее задавать конкретные вопросы.
Какие из "очень многих" векторов Вам не понятны?
P.S. Если Вы действительно хотите понять "теорию полёта", давайте тогда, пока, для простоты забудем про:
1 - наличие хвостового ротора.
2 - наличие гироскопического момента и прецессии.
Нарисуйте свою картинку только с силами от главного ротора и массы (веса) вертолёта. Разложите векторы на нормали. Найдите графически результирующие... Может вопросы отпадут? Или, хотя бы, более чётко сформулируются?
-
если я заблуждаюсь, как я могу нарисовать "правильную" картинку?
моменты конечно есть от роторов, но они компенсируются т.к. Х.Р. в основном для компенсации момента О.Р. и предназначен.
я жду ваших поправок.
-
полет вертолета:
http://forum.rcdesign.ru/blogs/26427/blog7483.html
еще раз картинка с силами:
-
А теперь, плавно на своей картинке заменяйте последовательно:
1 ротор верторлёта, на плоский диск ...
2 плоский диск, на парашют ...
И рисуйте силы, моменты ...
А лучше всего, для понимания (там проще) - самик нарисуйте, крылья, масса, моторчег с винтом... Где там сила подьёмная, тяга, вес, аэродинам.сопротивление... И какие у этого всего есть плечи (рычаги).
-
а как объяснит это явление? точка подвеса действительно есть, шаг ротора нулевой и как-то летает?: http://rutube.ru/tracks/1606456.html
-
:o Так а разве он летает? Это-ж гироскоп. И масса у него не слабая, мне кажется больше килограмма. Если его поставить, такие же движения будет совершать. :-\
-
семен семеныч , а как обьяснить ролик, где вертолёт летает "на рулетке" подвешенный (http://www.heli-spb.ru/forumheli/index.php?topic=2528.msg25822#msg25822)? :o ::)
Там то всё строго: "точка подвеса", ротор работающий, циклик, гироскопический момент (так Вами любимый, которым Вы пытаетесь обьяснить всё на свете :D )... А вертик "летает", и по высоте и в горизонте :o ;D
-
А теперь, плавно на своей картинке заменяйте последовательно:
1 ротор верторлёта, на плоский диск ...
2 плоский диск, на парашют ...
И рисуйте силы, моменты ...
А лучше всего, для понимания (там проще) - самик нарисуйте, крылья, масса, моторчег с винтом... Где там сила подьёмная, тяга, вес, аэродинам.сопротивление... И какие у этого всего есть плечи (рычаги).
на первом шаге потеряли тягу ротора (надеюсь диск вращается)
на втором потеряли свободное перемещение вдоль оси вращения ротора и маховик гироскопа. и получили полет на зонтике. (возможный в мультфильмах)
-
семен семеныч , а как обьяснить ролик, где вертолёт летает "на рулетке" подвешенный ([url]http://www.heli-spb.ru/forumheli/index.php?topic=2528.msg25822#msg25822[/url])? :o ::)
Там то всё строго: "точка подвеса", ротор работающий, циклик, гироскопический момент (так Вами любимый, которым Вы пытаетесь обьяснить всё на свете :D )... А вертик "летает", и по высоте и в горизонте :o ;D
а исходя из моих рассуждений что должно с ним случиться? что нужно объяснять? что он не упал или не прилип к потолку? а болтается как цветок в проруби.
-
на первом шаге потеряли тягу ротора (надеюсь диск вращается)
на втором потеряли свободное перемещение вдоль оси вращения ротора и маховик гироскопа. и получили полет на зонтике. (возможный в мультфильмах)
Почитайте Вы лучше, умные книги. Тогда, и таких вещей писать не будете. У меня обьяснять вам "азы", не получается.
-
а как объяснит это явление? точка подвеса действительно есть, шаг ротора нулевой и как-то летает?: [url]http://rutube.ru/tracks/1606456.html[/url]
Неуместный ролик.
ОНО НЕ ЛЕТАЕТ!!! НИКАК!!!
Найдете ролик где оно летает - покажите.
Я так же вертолет свой сделаю :D
ЗЫ Этак Вы скоро и эквилибристов приплетете... :)
-
а как объяснит это явление? точка подвеса действительно есть, шаг ротора нулевой и как-то летает?: [url]http://rutube.ru/tracks/1606456.html[/url]
Неуместный ролик.
ОНО НЕ ЛЕТАЕТ!!! НИКАК!!!
Найдете ролик где оно летает - покажите.
Я так же вертолет свой сделаю :D
ЗЫ Этак Вы скоро и эквилибристов приплетете... :)
эквилибристов к парашютистам?
исходя из рассуждений о самовыравнивании вертолета под действием силы тяжести, гироскоп должен был повиснуть строго под точкой подвеса. но действие силы тяжести приводит к вращению, а не к "выравниванию", вы считаете если подвес убрать он выровняется или как?
и по поводу парашюта, к вертолету ближе плоский купол, скорее даже с обратной выпуклостью, в таком случае получается странный самолет, а самолет склонен скорее валиться на крыло, а не возвращатся в горизонт.
азы объясняются с помощью циркуля и линейки. а в умных книгах точка подвеса определяется как неподвижная, у вертолета таких нет. и моменты в таком случае считаются от центра тяжести. в какой книге утверждается обратное? за какой класс?
предложите вашу модель полета вертолета с возможностью прямолинейного движения в любом направлении.
-
я вам предлагаю свою: Полет вертолета - физическая модель.
Начну с самых противоречивых выводов: 1) вертолет в инверте так же устойчив как и в нормальном полете. 2) сила тяжести не выравнивает вертолет.
Условной моделью вертолета можно считать шарик на стекле, двигая стекло и наклоняя его можно передвигать шарик и останавливать в любой точке. Более точная модель это шайба на воздушной подушке на той же гладкой плоскости.
Классический вертолет это маховик на оси которого находится некоторая масса. Основная сложность состоит в том, что маховик является и движителем и органом управления и механическим гироскопом.
Маховик сохраняет ориентацию оси вращения в пространствеа, а при попытке наклона ведет себя в соответствии с эфектом гироскопической прецессии, т.е. наклоняется в направлении перпендикулярном приложенной силе.
Маховик легко сдвинуть не меняя ориентацию оси вращения.
На вертолет действуют: сила тяжести постоянного направления, тяга основного ротора, проходящая через Ц.Т. вертолета при отпущенных «рычагах управления», наклоняющаяся при наклоне тарелки перекоса. и тяга хвостового ротора, перпендикулярная тяге основного.
Наклоняя тарелку перекоса мы в результате наклоняем плоскость, по которой может скользить модель.
-
А теперь, на базе своей теории "бесконечного гироскопа" - обьясните пожалуйста, чем отличается соосный вертолёт от "классики". Почему он "не скользит" до бесконечности, а висит, "самоуспокаивается" ?
К стати, так любимый Вами опыт с висением гироскопа можно модифицировать - повесив на подвесе ДВА гироскопа на одной прямой (с двух сторон от подвеса), но раскрутить их в разные стороны... И, внимание, вопрос! Что БУДЕТ в этом случае? ;D
Так же, обьясните как летает "чинук" (продольная схема) (http://www.aviastar.org/helicopters_rus/bvertol_chinook-r.html) и куча таких же вертолётов (http://www.aviastar.org/helicopters_rus/boeing.html) (как ими вааааше управляют то? :o ), и как летали В16 и МИ12М (http://www.aviastar.org/helicopters_rus/mil.html) (вертолёты поперечной схемы). И как ни странно, такой же КА22 ,КА34 и КА35 (http://www.aviastar.org/helicopters_rus/kamov.html).
Я уж вообще молчу про "бешенный треугольник" МИ32 ... :o
А у Яковлева то! Это же вообще полный ппц!! Надож было столько "гироскопов" повесить! В его ВВП6 (http://www.aviastar.org/helicopters_rus/yak_vvp-6-r.html) | 8-(
У них у ВСЕХ направление тяги винта - имеет наклон к центру массы! Они же все ВРАЩАТЬСЯ ДОЛЖНЫ БЕЗОСТАНОВОЧНО!!!!! :o КАРАУЛ! ::) Или нестись куда то в даль ... ;D
Семён семёныч - спасайте меня, я в полной панике! Эти "уроды" - летать не должны, по Вашим законам....
-
и про это я думал и читал умные книги, полет соосника: http://forum.rcdesign.ru/blogs/26427/blog7476.html
а вертолет вращается если результирующая тяга не проходит через Ц.Т. и количество тянущих винтов ничего не меняет (вообще странный пример?)
вектор тяги один, не зависимо от множества сил его составляющих это азы!
-
а вертолет вращается если результирующая тяга не проходит через Ц.Т. и количество тянущих винтов ничего не меняет (вообще странный пример?)
вектор тяги один, не зависимо от множества сил его составляющих это азы!
Да? А циклический шаг, это тяга? Или это не тяга? Или это что?
И если это не тяга - то как она поворачивает центр тяжести? А она как то может компенсировать смещение ц.т. относительно "тяги"? А тяга вертолёта к земле - это "тяга", или мы на неё "забьём" ? :D
А когда вертолёт в невесомости, ему надо лопастями шевелить? А если он пошевелит ими, что будет?? Там же нет Ц.Т. у верта, а есть только Ц.М. - Вы мне так и не ответили, в прошлый раз.
-
от достойных контрдоводов пора перейти к контртеории: вертолета-парашюта или вертолета на подвесе или в невесомости или с центром масс или любой другой?
""""Да? А циклический шаг, это тяга? Или это не тяга? Или это что?
И если это не тяга - то как она поворачивает центр тяжести? А она как то может компенсировать смещение ц.т. относительно "тяги"? А тяга вертолёта к земле - это "тяга", или мы на неё "забьём" ? Веселит
А когда вертолёт в невесомости, ему надо лопастями шевелить? А если он пошевелит ими, что будет?? Там же нет Ц.Т. у верта, а есть только Ц.М. - Вы мне так и не ответили, в прошлый раз."""
да циклический шаг вызывает "тягу" с конкретным вектором (перпендикулярным тарелке перекоса) но суммарная тяга это один вектор.
и на основании чего на силу тяжести надо "забить"???
а вы мне хоть раз ответили? или чертеж привели? дайте ссылку?
и приведите список умных книг. хоть что-то?
доведите идею с парашютом до инверта, прямолинейного полета, висения или взлета, приведите определение точки подвеса из учебника физики, или покажите где моя модель не соответствует опыту.
заранее спасибо.
-
Я Вам сильно "задолжал" ? :o
Судя по безапеляционности Ваших требований :-\ \m/
Вы не хотите вникать и разбираться, а я - "должен" рисовать тучу картинок, ::) выкладывать сканы учебников физики, искать Вам по всему инету "умные книжки". Одним словом - "принести всё на блюдечке, с голубой каёмочкой..." :o
А Вы, так и быть, сделаете мне одолжение:"укажите на мои ошибки" ;D
Не правда ли, "немного странная" позиция?
В теме на РС-дизайне, с которой начался этот "разговор", коллеги вели себя немного по другому. Не чурались сами нарисовать картинки, если их представления о физике полёта отличались от чужого мнения. Обьясняли, что на их картинках нарисованно, если кому то было не понятно...
Вот в таком варианте - диалог возможен. И он продуктивен!
Каждый из участников - выносит для себя полезное, находит свои ошибки, помогает другим - увидеть их ошибки.
Таким способом и рождается понимание вопроса, взаимо-понимание...
Вы уж меня простите, но если руки у меня "дойдут" до рисования картинок и написания статьи на эту тему, то уж ни как не потому - что Вы от меня этого "требуете". :D
А просто потому - что мне это будет интересно и будет время. :Oops:
-
большое спасибо. в Вашем лице я нашел достойного собеседника, благодаря чему понял и узнал много интересного, надеюсь не только я. еще раз спасибо.
-
от достойных контрдоводов пора перейти к контртеории: вертолета-парашюта или вертолета на подвесе или в невесомости или с центром масс или любой другой?
""""Да? А циклический шаг, это тяга? Или это не тяга? Или это что?
И если это не тяга - то как она поворачивает центр тяжести? А она как то может компенсировать смещение ц.т. относительно "тяги"? А тяга вертолёта к земле - это "тяга", или мы на неё "забьём" ? Веселит
А когда вертолёт в невесомости, ему надо лопастями шевелить? А если он пошевелит ими, что будет?? Там же нет Ц.Т. у верта, а есть только Ц.М. - Вы мне так и не ответили, в прошлый раз."""
да циклический шаг вызывает "тягу" с конкретным вектором (перпендикулярным тарелке перекоса) но суммарная тяга это один вектор.
и на основании чего на силу тяжести надо "забить"???
а вы мне хоть раз ответили? или чертеж привели? дайте ссылку?
и приведите список умных книг. хоть что-то?
доведите идею с парашютом до инверта, прямолинейного полета, висения или взлета, приведите определение точки подвеса из учебника физики, или покажите где моя модель не соответствует опыту.
заранее спасибо.
по поводу нормальной литературы, вот Вам ссылочка, http://www.plib.ru/library/book/15659.html, в энтой книженции все расписанно и картинки правильные и формулы с выкладками......
Жаль с автором не поспоришь.... ;)
Скорее всего, почил.... Царствее ему небесное..... :Oops:
Так что уважаемый прочитайте и если сильны в высш. мате, то разберетесь.... Там и вектора сил правильно разложены и не только для диска, а для просто бруска в свободном падении....
Физические законы 55г. описаные в этой книге, до сих пор ни ктоне отменил... :-)
PS. AlexSR, ну у вас и терпение....... Я преподавал, но больше не хочу.... %-) Из Вас наверное очень хороший преподователь получился бы для ВУЗов. :TY:
-
Я извеняюсь... Но наверное я сдесь выскажусь...
-
Хорошая книга! Стоит почитать, хотя бы "бегло" (без вникания в дебри формул).
Одна беда - серьёзная литература, в основном, не рассматривает "модельные" конструкции вертолётов.
А у моделей очень сильно разнятся и конструктив ротора и основные прочностно/весовые/площадные параметры лопастей...
А всё это - очень сильно влияет на модель (поведение) вертолёта! Вот потому и пытаемся выяснить "Элементарную теорию Модельного вертолёта" :D
-
Там же в формулах везде переменные стаят, какие параметры зададим, так оно и полетит.... Я правдо то же в формулы не вникал общие вопросы интересовали, но массив построить можно по тем формулам... И на мой взгляд это будет работать... Но я конечно еще раз пролистаю, дабы вникнуть в формулы... Но элементарным в этой книженции ни чем не пахнет... Там все конкретно обаснованно, начиная от общей массы и веса до жесткости и профиля лопастей и моменты возникающие на разных точках каждой лопасти...
-
Так в том то и дело, что исходя (предположим) из определённой степени гибкости (упругости) лопастей, под это строится теоретическое описание (маховые движения, крутка законцовок, моменты, скорости обтекания с этим связанные и т.п. ...)
А моделей, расчитанных на "модели" (каламбурчик ;D) - практически нет!
Если ротор двух-лопастной, то как правило - балансирный подвес, а вовсе не жесткий.
А с трёх и тем более много-лопастным - отличия очень принципиальные...
Все мат-модели надо "перепахивать" :'( А лично я, не на столько хорошо владею предметом и математикой :-[ , да и времени :o - немерянно на это надо!
-
]8-) Да в этом вопросе я с Вами согласен, времени нет именно на енто... :TY:
][-)
-
а где краткая и понятная модель, достойная терпеливого учителя или его почитателя?
-
Вы уж меня простите, но если руки у меня "дойдут" до рисования картинок и написания статьи на эту тему, то уж ни как не потому - что Вы от меня этого "требуете". :D
А просто потому - что мне это будет интересно и будет время. :Oops:
достойный ответ, особенно если иметь ввиду всех читателей, а не только меня "бестолкового"
-
семен семеныч - Вы уже прочитали Загордона ?
Ну и как впечатление ? Как на счёт формул и моделей - какое Ваше мнение?
-
]8-) Да в этом вопросе я с Вами согласен, времени нет именно на енто... :TY:
][-)
В этом ответе я имел ввиду себя, по скольку учился на пмм в ТашГУ. :close:
И к Александру, этот ответ не имел ни какого отношения... Александр, я извеняюсь если чем то задел Вас и прошу остальных форумчан толковать этот ответ, только в мой адрес... :Oops:
Да нет у меня сейчас времени именно на это занятие, поскольку оно занято другими не менее важными делами, по крайней мере для меня. ][-)
Если оно у кого нить есть, то они с успехом могут этим заняться. G-)
-
я уже высказал свое мнение: http://forum.rcdesign.ru/blogs/26427/blog7483.html
без многочисленного цитирования и ссылок на научные труды, но обоснованных возражений не увидел.
-
Классический вертолет это маховик на оси которого находится некоторая масса.
- вот эту? :o
Вы очень СИЛЬНО переоцениваете значение гироскопических сил в вертолёте.
Если бы всё было именно так - он бы вообще не смог никак летать, кроме как "блинчиком"...
Наклоняя тарелку перекоса мы в результате наклоняем плоскость, по которой может скользить модель.
- а эта мысль, уже значительно ближе к истине. Осталось только расшифровать термин "скользить". Почему это происходит и как?
Условной моделью вертолета можно считать шарик на стекле, двигая стекло и наклоняя его можно передвигать шарик и останавливать в любой точке. Более точная модель это шайба на воздушной подушке на той же гладкой плоскости.
А парашют под струёй от вентилятора, дующего снизу? Нет? Не похоже? ;) А мне кажется - очень похоже ... :-\
тяга основного ротора, проходящая через Ц.Т. вертолета при отпущенных «рычагах управления», наклоняющаяся при наклоне тарелки перекоса.
Тяга основного ротора может отклоняться, а может и не отклоняться. Зависит от его конструкции... Да, и относительно чего считать "наклон" ? :-\
-
Вот, коллега на РС-дизайне дал ссылку на интересный документик : MIT. Dynamic Model for a Miniature Aerobatic Helicopter (http://daigr.ru/vadim/helimodel.pdf)( 7.5 MB)
Интерес прежде всего в том, что рассматривается как раз сугубо "модельная" теория полёта. В отличии, от подавляющей массы теоретических проработок "взрослых" вертолётов.
Содержит упрощённые формулы учитывающие и аппроксимирующие поведение реально облётанных ими двух вертов: Yamaha R-50 и X-Cell .60 SE
-
http://www.avmodels.ru/models/rcheli/fblblades.html
доступным языком о работе флайбара и поведении вертолета, хотя статья и о другом.
-
Так это ж из блога Олега :o Там много еще подобных статей.
-
Я многое понял прочитав http://www.rchelibase.com/heli/index.html
-
а тут по русски :) http://forum.rcdesign.ru/f19/thread70404.html
-
Небольшое видео, о моменте вращения ротора и необходимом моменте для его наклона.
https://youtu.be/2tdnqZgKa0E
-
Интересная литература по теме:
https://www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aviation/helicopter_flying_handbook/media/hfh_ch02.pdf (https://www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aviation/helicopter_flying_handbook/media/hfh_ch02.pdf)
https://www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aviation/helicopter_flying_handbook/ (https://www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aviation/helicopter_flying_handbook/)
Попытка понятно объяснить явление гироскопической прецессии и почему там 90 градусов или четверть полного оборота:
https://youtu.be/bxxS5kH6MXI (https://youtu.be/bxxS5kH6MXI)
-
https://youtu.be/eTjGTxSevHE
-
Видео на русском языке.
https://youtu.be/1Z-5o9flpJQ
-
https://youtu.be/HmmbOVfHqcg
-
https://youtu.be/MaB4k1SgfUg
-
https://youtu.be/UVf08JLUmjU (https://youtu.be/UVf08JLUmjU)
Если рассматривать реальный вертолёт, например с многолопастным винтом, важно понимать куда наклоняется тарелка, при движении рычага управления вперёд например и какое циклическое изменение шага вызывет. Какой шаг лопасти получается в результате в разных секторах вращения. Что зависит от механики и отличается от двухлопастной модели, в силу невозможности снести точку контакта поводка с тарелкой перекоса на четверть оборота или 90градусов. И угол в 90 градусов будет изменяться в зависимости от подвеса лопасти и смещения реальной оси качания и вращения из-за дополнительных демпферов и осей для возможности качания (взмаха) реальной лопасти.
К сожалению информация о шаге лопастей о крутке лопастей и т.д. в открытых источниках практически отсутствует.
-
https://youtu.be/-Vhh5nYYc7U
-
Вот что написано в одной из "умных" книжек:
Кроме того, где то (тоже в "умной" книжке) прочитал, что из за инерционных и аэродинамических сил необходимо вносить опережение в управление (что то в этом духе).
При этом ни слова о прецессии.
-
Возможно о прецессии не знали? Смещение приложенной силы можно объяснять по разному, а можно просто получить экспериментально, без знания физики.
А возможно это секрет?
https://www.aviaport.ru/digest/2002/10/10/37738.html (https://www.aviaport.ru/digest/2002/10/10/37738.html)
книжек много разных, но внятного объяснения в большинстве нет.
https://youtu.be/b29Msu_7_sE (https://youtu.be/b29Msu_7_sE)
-
Подробное "описание" работы аппарата перекоса реального вертолёта.
https://youtu.be/bj6fDrRT7Ag
-
Тоже, поначалу, считал, что прецессия играет немаловажную роль в управлении модели вертолета. Отсюда опережение "управления" на 90 градусов. То есть, надавили на ротор снизу-справа (при этом АП наклоняется вперед), а он, за счет прецессии, наклонился вперед (направление вращения - по ЧС).
Поизучав конструкции "больших" вертолетов, пришел к выводу, что угол опережения управления не разу не 90 градусов. Учитывая, что угол складывается из угла, создаваемого поводком цапфы, тягой и местом ее (тяги) крепления к АП, и, разворотом АП. В большинстве случаев, необходимый угол опережения достигается, как раз, конструкцией головы и не требует, дополнительно, разворота АП. На Ми-8, как раз, АП развернут на угол 21 градус, при этом общий угол опережения, составляет (точно не помню, как то измерял, грубо, по картинке) около 70.
А прецессия, нутация и прочие физические явления, присущие гироскопам, являются досадными неприятностями, создающими дополнительные трудности в управлении вертолетами.
О чем, в общем то, и сказано в вышеприведенной статье.
Считаю, как то, так.
-
Поизучав конструкции "больших" вертолетов, пришел к выводу, что угол опережения управления не разу не 90 градусов.
Можно привести ттх на основании которых сделан вывод?
Я уже говорил что шаг реального вертолёта не известен т.к. неизвестна форма лопасти, как она закручена и как реально наклоняется тарелка при управлении. То что можно увидеть на чертежах ни о чем не говорит. Нечего изучать. Есть подобные данные по изученным вертолётам? https://youtu.be/UVf08JLUmjU (https://youtu.be/UVf08JLUmjU)
-
Реальный вертолёт. https://youtu.be/nlrKHUu6SRg
-
Пять лопастей, всё те же 90градусов обеспечены механически, выбором точки привода лопасти на тарелке перекоса
https://youtu.be/6ECWFGxlTGo (https://youtu.be/6ECWFGxlTGo)
три лопасти:
три лопасти https://youtu.be/Apx9phI5Sek (https://youtu.be/Apx9phI5Sek)
-
Что первое нашлось. Явно видно, что не 90 градусов. Стрелкой отмечено где бы, приблизительно, была тяга при угле опережения 90 град.
-
Тоже, поначалу, считал, что прецессия играет немаловажную роль в управлении модели вертолета. Отсюда опережение "управления" на 90 градусов. То есть, надавили на ротор снизу-справа (при этом АП наклоняется вперед), а он, за счет прецессии, наклонился вперед (направление вращения - по ЧС).
Поизучав конструкции "больших" вертолетов, пришел к выводу, что угол опережения управления не разу не 90 градусов. Учитывая, что угол складывается из угла, создаваемого поводком цапфы, тягой и местом ее (тяги) крепления к АП, и, разворотом АП. В большинстве случаев, необходимый угол опережения достигается, как раз, конструкцией головы и не требует, дополнительно, разворота АП. На Ми-8, как раз, АП развернут на угол 21 градус, при этом общий угол опережения, составляет (точно не помню, как то измерял, грубо, по картинке) около 70.
А прецессия, нутация и прочие физические явления, присущие гироскопам, являются досадными неприятностями, создающими дополнительные трудности в управлении вертолетами.
О чем, в общем то, и сказано в вышеприведенной статье.
Считаю, как то, так.
Владлен, здесь Алексей абсолютно прав.
Угол опережения практически на всех взрослых вертолётах - это 20-25 градусов.
Прецессия , конечно, оказывает своё влияние, но есть и целый рад других факторов.
В нашем случае - модели вертолётов - мы имеем очень жёсткую конструкцию несущего винта,
по сути - вращающийся диск, поэтому основной фактор для расчёта угла опережения - это именно прецессия
и лучший выбор - это 90 градусов.
-
Угол опережения практически на всех взрослых вертолётах - это 20-25 градусов.
Прецессия , конечно, оказывает своё влияние, но есть и целый рад других факторов.
Хотелось бы увидеть документальное подтверждение. Чем с точки зрения законов физики отличаются модели разных масштабов?
-
Что первое нашлось. Явно видно, что не 90 градусов. Стрелкой отмечено где бы, приблизительно, была тяга при угле опережения 90 град.
Привод тарелки известен? где тяги, как связаны с органами управления?
-
Интересное видео, но не понятно это симулятор или обучающая программа как посмотреть?
https://youtu.be/Nxwi955zWzM
-
Что первое нашлось. Явно видно, что не 90 градусов. Стрелкой отмечено где бы, приблизительно, была тяга при угле опережения 90 град.
Привод тарелки известен? где тяги, как связаны с органами управления?
Привод тарелки известен.
У R22 - как на наших моделях (АП без разворота). Специально мануал смотрел.
У Ка 26 тоже (как на моделях), ибо он соосник и по другому не полетит.
-
https://www.yumpu.com/en/document/view/19308231/rotorcraft-flying-handbook-faa-h-8083-21 (https://www.yumpu.com/en/document/view/19308231/rotorcraft-flying-handbook-faa-h-8083-21)
https://yadi.sk/i/1tWSRK9aMrtucA (https://yadi.sk/i/1tWSRK9aMrtucA)
-
Привод тарелки известен.
У R22 - как на наших моделях (АП без разворота). Специально мануал смотрел.
У Ка 26 тоже (как на моделях), ибо он соосник и по другому не полетит.
Можно картинки? Как на Моделях три сервы? какое микширование?
-
Не важно какой привод тарелки. Важно, что при отклонении ручки управления вперед АП наклоняется, тоже, вперед.
Как то делал мультик на эту тему.
https://www.youtube.com/watch?v=JXJX4TlaSjQ&lc=z23lwdhrxnalsf45x04t1aokg0dn45tqgbh2nkc3ndg3rk0h00410 (https://www.youtube.com/watch?v=JXJX4TlaSjQ&lc=z23lwdhrxnalsf45x04t1aokg0dn45tqgbh2nkc3ndg3rk0h00410)
-
Вот голова и АП Ми=8 с указанием углов опережения. Общее опережение получается приблизительно 37+21=58.
-
Не важно какой привод тарелки. Важно, что при отклонении ручки управления вперед АП наклоняется, тоже, вперед.
Наверное это требование важнее удобства, экономии веса и надёжности конструкции. Любой инженер будет делать так, только из соображений красоты.
А вот ещё мультик. https://youtu.be/1Z-5o9flpJQ
не смотрели?
-
http://www.aeromech.usyd.edu.au/AERO4206/Documents/p-401.pdf (http://www.aeromech.usyd.edu.au/AERO4206/Documents/p-401.pdf)
Глава 4
-
Учитывая недостаточно высокий уровень знания английского языка, можно, в двух словах, передать основную мысль, 4-ой главы.
Спасибо.
-
Учитывая недостаточно высокий уровень знания английского языка, можно, в двух словах, передать основную мысль, 4-ой главы.
Спасибо.
Основная мысль изложена в остальных моих постах о вертолётах настоящих и моделях. Разрабатывается основной ротор, как важнейшая часть вертолёта и по полученной конфигурации задаётся работа аппарата перекоса, учитывая прецессию и реальное поведение лопастей за счёт конкретного типа их подвески.
-
Учитывая недостаточно высокий уровень знания английского языка, можно, в двух словах, передать основную мысль, 4-ой главы.
Спасибо.
Основная мысль изложена в остальных моих постах о вертолётах настоящих и моделях. Разрабатывается основной ротор, как важнейшая часть вертолёта и по полученной конфигурации задаётся работа аппарата перекоса, учитывая прецессию и реальное поведение лопастей за счёт конкретного типа их подвески.
Как то так я себе это и представлял. Сначала делают ротор с лопастями. Затем раскручивают и подбирают фазинг.
-
https://vtol.org/files/dmfile/howHelosFly_presentation.pdf (https://vtol.org/files/dmfile/howHelosFly_presentation.pdf)
автоперевод: Отклик лопасти хлопающего Ротора отстает от силы на 90o максимальное хлопанье происходит через 90o после применения максимального угла атаки. Или максимальное хлопанье происходит через 90o после того, как применяется максимальная скорость.
Этот документ в отличие от другого можно скопировать и перевести. (В более подробном при копировании получается аброкадабра у меня)
-
А вот, что пишут в одной из "умных" книг на русском языке.
Всю книгу можно почитать: https://bookree.org/reader?file=636876&pg=1
-
Всё очень понятно и аргументировано, система координат привязана к чему? :) Куда наклоняется тарелка? в каком режиме вертолёт? Летит? Моневрирует? Висит?
Ось вращения ротора с точки зрения физики зависит от маха реальных лопастей, а угол прецесии считается от реального положения лопасти имеющей возможность поворачиваться на осях подвески.
-
https://youtu.be/z1mGeyYzanc (https://youtu.be/z1mGeyYzanc)
https://youtu.be/U6HjohDNRqk
-
https://www.helifreak.com/forumdisplay.php?f=301 (https://www.helifreak.com/forumdisplay.php?f=301)
-
Всё очень понятно и аргументировано, система координат привязана к чему? :) Куда наклоняется тарелка? в каком режиме вертолёт? Летит? Моневрирует? Висит?
Ось вращения ротора с точки зрения физики зависит от маха реальных лопастей, а угол прецесии считается от реального положения лопасти имеющей возможность поворачиваться на осях подвески.
На большинство, заданных Вами вопросов, есть ответы в приведенной книге.
-
Всё очень понятно и аргументировано, система координат привязана к чему? :) Куда наклоняется тарелка? в каком режиме вертолёт? Летит? Моневрирует? Висит?
Ось вращения ротора с точки зрения физики зависит от маха реальных лопастей, а угол прецесии считается от реального положения лопасти имеющей возможность поворачиваться на осях подвески.
На большинство, заданных Вами вопросов, есть ответы в приведенной книге.
Одно явление можно объяснять по разному, можно просто можно сложно, можно коротко можно длинно. Я предпочитаю краткое объяснени с точки зрения физики: https://vtol.org/files/dmfile/howHelosFly_presentation.pdf
-
Пара статей о старинных учебниках.
https://www.aex.ru/fdocs/1/2008/1/10/11387/ (https://www.aex.ru/fdocs/1/2008/1/10/11387/)
https://www.aviaport.ru/digest/2002/10/10/37738.html (https://www.aviaport.ru/digest/2002/10/10/37738.html)
и современной науке.
-
Интересные видеоролики собрал здесь. https://www.youtube.com/channel/UCZawdAbp5ggHgOXCud1FSdg?view_as=subscriber (https://www.youtube.com/channel/UCZawdAbp5ggHgOXCud1FSdg?view_as=subscriber)
-
На 21й минуте идёт речь о сдвиге реакции на изменение циклического шага на 90 градусов и далее, что этот угол меняется в зависимости от режима полёта и подвеса лопастей, махового движения и конуса ротора образующегося из-за нежёсткого подвеса лопастей.
https://youtu.be/ZHTrj2a1rMQ (https://youtu.be/ZHTrj2a1rMQ)
для подтверждения и иследования используется двухлопастная флайбарная модель.
https://youtu.be/lDjXQGpLBs4
-
Стало интересно, а что пишут в учебниках где нет понятия гироскопической прецессии. Прецессии нет а 90 градусов есть.
Элементарная теория вертолета (1955)Загордан А.М.
со стр 171 https://vk.com/doc247409661_46530713...d4c7e9f39b5d59 (https://vk.com/doc247409661_465307136?hash=d335d4c7e9f39b5d59)
-
Всё логично... начинается осенние обострение. :D ;)
-
Всё логично... начинается осенние обострение. :D ;)
Не Петь, обострение - это весеннее, когда у всех авитаминоз и все огрызаются по поводу и без,
а тут - осеннее экзистенциональное - "а попиздeть?" :)
-
Есть весеннее и осеннее обострение :)
По пиГоворить это круглогодичная тема ;)
Зависит от диагноза :)
-
Прецессии нет а 90 градусов есть.
Тоже посмеялся. :D
Как в известной песне: "Ж@па есть, а слова нет..."
-
https://youtu.be/IOw0elZSXgQ
-
Не понял, что Вы хотели сказать этим видосом?
-
Чего непонятно -то ,тут то -там это ,блин ,детский сад :D
-
:D
-
Не понял, что Вы хотели сказать этим видосом?
http://youtu.be/zYUfzLjmiLk (http://youtu.be/zYUfzLjmiLk)
-
Вот теперь понятно :)
-
Приветствую. На форуме еще остались живые люди?
-
А то ;)
-
Привет. ;)
-
Приветствую еще раз. Начну так сказать из далека.))) Раньше я увлекался только квадрокоптерами и крыльями. И вот мне стало интересно посмотреть, как там обстоят дела с вертолётами, и к слову, я мягко говоря удивлён и разочарован. Если брать сообщества квадрокоптерщиков, здесь идёт постоянная борьба, как увеличить время полёта и уменьшить вес, в сообществах предпочитающих крылья - это вечные соревнования, выше, дальше, дольше. Но в среде вертолётов, всё как то застопорилось на одном месте, это 3Д пилотирование и всё(((. Самосборов практически нет, всё собирается из продаваемых на рынке кит моделей (не в счёт копийные), 15 мин лёта, это предел мечтаний. Неужели вертолёты на большее не способны? И есть ли какое движение по типу квадрокоптерщиков, с самосборками, не из кит моделей и с увеличением времени полёта? Прошу прощение если мои мысли покажутся немного сумбурными, хотел уместить всё, в мало букав. :-[
-
Технологически, если вы не знакомы с устройством вертолетов, почитайте про автомат перекоса, про передатку на ХР, про организацию переменного шага на хвостовом роторе. Вопрос с самосбором сразу отпадет.
Про полеты "выше и дальше" - почитайте про видимость самолетов и вертолетов на расстоянии и сделайте выводы.
-
В вертолётах главное это не переставать учиться летать. Не видел обсуждения пилотажа и методик обучения у коптерщиков. :D
-
Приветствую еще раз. Начну так сказать из далека.))) Раньше я увлекался только квадрокоптерами и крыльями. И вот мне стало интересно посмотреть, как там обстоят дела с вертолётами, и к слову, я мягко говоря удивлён и разочарован. Если брать сообщества квадрокоптерщиков, здесь идёт постоянная борьба, как увеличить время полёта и уменьшить вес, в сообществах предпочитающих крылья - это вечные соревнования, выше, дальше, дольше. Но в среде вертолётов, всё как то застопорилось на одном месте, это 3Д пилотирование и всё(((. Самосборов практически нет, всё собирается из продаваемых на рынке кит моделей (не в счёт копийные), 15 мин лёта, это предел мечтаний. Неужели вертолёты на большее не способны? И есть ли какое движение по типу квадрокоптерщиков, с самосборками, не из кит моделей и с увеличением времени полёта? Прошу прощение если мои мысли покажутся немного сумбурными, хотел уместить всё, в мало букав. :-[
Если Вы начнете летать 3Д, то Вам и 5 минут будет за глаза, и такие вопросы как увеличение времени полета отпадут сами собой. Вы поймете, что это не нужно.
Соревноваться во времени полета с коптерами и тем более самолетами смысла нет, вертолет проиграет.
Для каждой задачи свой инструмент. Вертолет - это сложный вид для управления, но и самый интересный.
-
видимость самолетов и вертолетов на расстоянии
Как бы FPV, куда веселее, чем наблюдать со стороны. И так уж обязательна механическая передатка на ХР, если можно заменить и бесколлекторником. И к слову, с устройством вертолёта я знаком.
-
Спасибо всем за высказанные мнения. :)
-
Жаль, что в профиле перестали указывать возраст ;)
-
Это да. ))
-
Соревноваться во времени полета с коптерами и тем более самолетами смысла нет, вертолет проиграет.
Вот с этим утверждением по отношению к квадролетам готов поспорить. Учитывая, что на квадриках применяются "самолетные" винты, не самые оптимальные для "висения".
Кроме того, вычитал в "умной" книжке:
-"Расчеты показывают, что при одной и той же подводимой к винту мощности его тяга увеличивается с увеличением диаметра.
Так, например, увеличение диаметрa вдвое увеличивает тягу в 1,59 раза, увеличение диаметра- в пять раз увеличивает тягу в 2,92 раза."
-"Так, например, для того чтобы увеличить тягу в три раза, обороты надо уменьшить в пятнадцать раз (при этом диаметр винта возрастает примерно в пять раз)."
Можно использовать как информацию к размышлению.
-
видимость самолетов и вертолетов на расстоянии
Как бы FPV, куда веселее, чем наблюдать со стороны. И так уж обязательна механическая передатка на ХР, если можно заменить и бесколлекторником. И к слову, с устройством вертолёта я знаком.
Очень спорное утверждение, учитывая, что это вообще разные сферы и сравнивать их бессмысленно: сравнение теплого и мягкого. Механика на хвосте обязательна, не работает мотор как механика, пока прецендов работы хвостового мотора на уровне механики нет.
-
Соревноваться во времени полета с коптерами и тем более самолетами смысла нет, вертолет проиграет.
Вот с этим утверждением по отношению к квадролетам готов поспорить. Учитывая, что на квадриках применяются "самолетные" винты, не самые оптимальные для "висения".
Кроме того, вычитал в "умной" книжке:
-"Расчеты показывают, что при одной и той же подводимой к винту мощности его тяга увеличивается с увеличением диаметра.
Так, например, увеличение диаметрa вдвое увеличивает тягу в 1,59 раза, увеличение диаметра- в пять раз увеличивает тягу в 2,92 раза."
-"Так, например, для того чтобы увеличить тягу в три раза, обороты надо уменьшить в пятнадцать раз (при этом диаметр винта возрастает примерно в пять раз)."
Можно использовать как информацию к размышлению.
Да спорить-то можно сколько душе угодно, это же хобби :)
Только коптеры из коробки летают и 30 минут, а вертолетов таких не видел, может плохо смотрел конечно.
Да и потом, все таки речь наверное идет о вменяемых модельных размерах, а не о 10 метровом вертолете.
-
Да спорить-то можно сколько душе угодно, это же хобби :)
Только коптеры из коробки летают и 30 минут, а вертолетов таких не видел, может плохо смотрел конечно.
Честно говоря, я тоже не видел... :)
Однако присутствовал, в свое время, на Ходынке человек, которому было интересно "подольше повисеть". В результате каких-то особенных настроек, его электрический Т-рекс 600 достаточно долго мог изображать блинчик. :)
-
Механика на хвосте обязательна, не работает мотор как механика, пока прецендов работы хвостового мотора на уровне механики нет.
Подобную схему воплотили ребята из компании aorion, Беларусь. Но они свои вертолёты позиционируют, как промышленные.
-
Да и на этом наше обсуждение не стоит продолжать. 3D, так 3D онли. :)
-
Механика на хвосте обязательна, не работает мотор как механика, пока прецендов работы хвостового мотора на уровне механики нет.
Подобную схему воплотили ребята из компании aorion, Беларусь. Но они свои вертолёты позиционируют, как промышленные.
Я же не сказал, что нельзя, я написал производительность хвоста с мотором не сравнима с механикой, видимо пока физику поменять не могут. Естественно актуально только для 3Д, блинчиком это все без проблем заработает и полетит.
-
Да спорить-то можно сколько душе угодно, это же хобби :)
Только коптеры из коробки летают и 30 минут, а вертолетов таких не видел, может плохо смотрел конечно.
Честно говоря, я тоже не видел... :)
Однако присутствовал, в свое время, на Ходынке человек, которому было интересно "подольше повисеть". В результате каких-то особенных настроек, его электрический Т-рекс 600 достаточно долго мог изображать блинчик. :)
Алексей, да блином минут 15-20 я могу и сейчас повисеть на 700 и даже полетать. У меня дома стоит растянутый до 750х лопастей компасс 6, я его облетывал с лопастями 700 на оборотах 1400. Реально можно смело ставить 1100 и думаю летать блином минут 20 минимум.
-
Да и на этом наше обсуждение не стоит продолжать. 3D, так 3D онли. :)
А без 3Д это скучно, ну копии если только, но это уже отдельная ветвь, дорого, нужно много свободного времени.
-
https://www.youtube.com/watch?v=O8eWCZKOz6M&list=WL&index=1 (https://www.youtube.com/watch?v=O8eWCZKOz6M&list=WL&index=1)