Бе 200: первая модель-амфибия
Можно тут почитать и посчитать. У меня эта номограмма над верстаком висит www.rcdesign.ru/articles/avia...#eztoc1315_5_1
Читал эту статью, сейчас освежил. По этим рассчетам самолет будет сохранять путевую устойчивость - площадь киля составляет чуть больше чем 12% (без форкиля) от площади крыла. Или этого все же мало?
Кстати, в WinLaengs geometric_center - это 25% САХ, правильно?
Да. в новой версии он называется geomethric center (r25)
Интересно, как в нее (WinLaengs) “забивать” Бе-200. А именно, площадку в районе центроплана - ту, на которой еще и двигатели - относить к крылу или к фюзеляжу?
Не сильно важно. Главное, чтоб проекция на вид сверху была максимально похожа.
В общем, примерный вид машины в программе такой (уже с измененными пропорциями несущих поверхностей):
Рассчет коэффициента продольной устойчивости выдает 83-85 (номограмма в плохом качестве, точно не скажу). Как я понимаю, это дает даже неплохой запас. (при рассчете брал расстояние между плоскостями как расстояние между 25% САХ крыла и стабилизатора)
Норма курсовой устойчивости тоже вроде как удовлетворяется без увеличения площади киля.
Думаю, длину закрылков увеличивать не буду, оставлю только внутренние с прототипа, у крыла и так получается неплохой запас летучести.
Ну, и в догонку, вопрос к пользователям 4s-ок - хватит ли батарейного отсека 40х40 мм в профиле для большинства видов аккумуляторов 2200 4s ?
А то я 4-ок пока физически в руках не держал, а на ХК по размерам акков не всегда достоверную инфу пишут.
Размеры батареи 33х35х105. Вот такой аккум banned link
К расчетам данной программы рекомендую отнестись с повышенной осторожностью. Она выдает одинаковые показатели как для метрового самолета, так и для 3-х метрового, хотя это далеко не одно и то же. Забейте данные и убедитесь сами.
К расчетам данной программы рекомендую отнестись с повышенной осторожностью. Она выдает одинаковые показатели как для метрового самолета, так и для 3-х метрового, хотя это далеко не одно и то же. Забейте данные и убедитесь сами.
Я из программы беру в данном случае только площади и геометрические центры поверхностей - тут масштаб значения не имеет, чистая геометрия.
масштаб значения не имеет
Да ладно? Ну впрочем, решать вам.
Да ладно? Ну впрочем, решать вам.
Возможно неправильно выразился. Масштаб, конечно, имеет значение, но применительно к задаче рассчета площадей и их взаиморасположения не имеет значения, оперируем милиметрами или метрами.
От того же и озвученный вами недостаток этой программы - вполне, кстати, логичный. В программу вводится исключительно геометрия в плане, и она считает только милиметры, не зная ничего о масштабах, вязкостях, профилях крыльев, давлениях и прочих числах Рейнольдса. От того и неудивительно, что результаты одинаковы для пропорционально увеличенных идентичных геометрических схем.
Если я где ошибся, поправьте пожалуйста. Я не упрямый, при тыканьи носом изучаю матчасть 😃 (и без тыканья носом изучаю, но не все всегда нахожу). А поскольку я по образованию технолог среднего машиностроения, работаю в сфере разработки ПО, то в области проектирования самолетов я таки дуб (хоть и пытаюсь это исправлять).
Все гораздо проще: программа то ли не замечает, то ли в нее не заложен алгоритм расчета хотя бы минимальных скоростей и возникающих при этом моментов. Да, соотношение площадей в разных масштабах идентично. А вот для нормальной работы хвостового оперения, кроме достаточной площади, нужна достаточная длина рычага. Иными словами, чем меньше масштаб, тем хуже работает хвостовое оперение. Ситуацию усугубляет скоростной фактор. С уменьшением масштаба, мы стремимся уменьшить скорость всеми возможными путями, вследствие чего хвостовое оперение может стать вообще неэффективным. Вспомним, что прототип рассчитан на минимальную скорость 50м/с, а у нас максимальная вряд ли превысит 10м/с. Да мы тут ко всему все хорды и рычаги в 25 раз уменьшили. Причем не пропорционально, тк мы расширяем крыло и с этого сильно страдает длина рычага хвостового оперения, которая для расчетов измеряется не в мм или еще в чем, а в числах САХ. Исходный рычаг обычно проектируют от 2 до 2,5 САХ. При его длине менее 2 САХ эффективность хвостового оперения значительно уменьшается. Измеряется это расстояние от задней точки САХ крыла до передней точки САХ стабилизатора.
Говорят: большая модель летит лучше. Да, лучше. А почему? Элементарно! у нее скорость больше, работа хвостового оперения намного более эффективна как за счет большей площади, так и за счет длины его рычага, а кроме того, само крыло шире и длиннее. Участки крыла работают в пределах нормальной рабочей зоны, как по Рейнольдсам, так и по углам атаки. Ко всему, такой большой объект лучше взаимодействует с воздухом. Габаритные размеры скрадывают восприятие скорости, тк фактически большая модель пролетает 3-4 длины фюзеляжа за секунду, а маленькая все 7-10 и аэродинамически работает на минимальном пределе ее возможностей.
программа то ли не замечает, то ли в нее не заложен алгоритм расчета хотя бы минимальных скоростей и возникающих при этом моментов.
Она таки про них ничего не знает: нигде в ее входных данных не задается никаких скоростей и сил.
Исходный рычаг обычно проектируют от 2 до 2,5 САХ. При его длине менее 2 САХ эффективность хвостового оперения значительно уменьшается. Измеряется это расстояние от задней точки САХ крыла до передней точки САХ стабилизатора.
У меня после расширения крыла от задника САХ крыла до передней кромки САХ стабилизатора около 2,3 САХ (на глаз в сторону уменьшения). Сойдет?
2,3 это хорошее значение.
Уточнил точным рассчетом - 2,2, глаз таки чуть подвел.
Кстати, у моего Ан26 это соотношение ровно 2, неустойчивости и вялости по тангажу не наблюдал. Наоборот, перестарался с эффективностью РВ. По курсу пока ничего сказать не могу - летал два полета нормально, потом два полета начало заворачивать вправо, сейчас подозреваю разнотяг. Киль у него кстати тоже оригинального размера, при увеличенной в полтора раза площади крыла.
Интересный вопрос по расположению двигателей. У прототипа они за ЦТ и смотрят ощутимо так вверх. Чем это обусловлено? Не будет ли это создавать пикирующего момента на модели? Не стоит ли поставить их чуть горизонтальней?
В посте выше вопрос по двигателям касается Бе-200 😃
На Бе-200 движки создают и будут создавать небольшой пикирующий момент, под каким углом их не ставь. А смотрят вверх потому что находятся в зоне скоса потока. Двигатели стараются ставить максимально вдоль потока, чтобы уменьшить сопротивление. На модели это не так существенно.
По поводу вашего Ан-26 могу прокомментировать так: ему хватало скорости для данных пропорций модели, да к тому же стабилизатор находится в зоне обдува от винтов, киль тоже обдувается, но в меньшей степени. Да и рычаг равный 2 САХ не так мало. Нехватка чего-либо связанного с хвостовым оперением проявляется на посадочном режиме, когда скорость близкая к срывной и самолет начинает раскачиваться по курсу и как следствие по крену, или по тангажу, а то и все вместе. Я с этим явлением столкнулся на моем последнем Ан-140. Все было в масштабе, самолет получился не легким не тяжелым, зато посадочная скорость оказалась смертельно маленькой. Вкупе с инертностью самолета, это приблизило его скоропостижную кончину. Кстати, мой знакомый, на днях облетал Ан-26 и заметил, что этот самолет обладает хорошей инерцией, что позволяет очень гибко использовать тягу двигателей и плавно менять скорость, что делает посадку очень комфортной.
На Бе-200 движки создают и будут создавать небольшой пикирующий момент, под каким углом их не ставь.
Ясно.
Как я понимаю, это еще одна из причин поставить стабилизатор в небольшой минус по умолчанию?
В общем, расчертил все что нужно по фюзеляжу, завтра начинаю нарезать.
Материалы:
- Киль (в судостроительном смысле), общий с форштевнем, шпангоуты - подложка 5мм.
- Днище фюзеляжа - потолочка 4мм.
- Обшивка бортов фюзеляжа - потолочка 3мм.
Внутренний силовой набор фюзеляжа образуется коробом из четырех бальзовых реек 3х15мм (аналогично с моим Ан-26).
Узлы крепления лонжеронов к шпангоутам фюзеляжа будут усилены фруктовой фанерой, она же будет внутри пилонов двигателей.
Стараюсь сделать два предпоследних кормовых отсека герметичными, чтобы самолет в случае чего совсем не утонул 😃 А самый последний отсек (тот что с водным рулем) наоборот скорее всего будет негерметичным.
Вопрос по механизации крыла - насколько в моем размере размеры щели закрылка влияют на его эффективность?
К примеру, у меня на Ан-е 26-м ось поворота закрылков находится на их нижней обшивке - толщина щели по нижней кромке равна толщине шарнира петли, при открытии размыкается и расширяется верхняя часть щели. На Бе-200 есть обтекатели приводов механизации под крыльями, так что ось поворота закрылка можно существенно опустить, увеличив щель (как у Константина на Ан-140). Вот стоит ли по сравнению с осью на нижней поверхности?
По элеронам - я всегда делал их ось вращения по середине толщины профиля, думаю на этой модели сделать ось на уровне верхней обшивки, стоит ли, или не имеет особого значения?
Щели положительно влияют на эффективность. Либо мешают вредить 😉
Элероны правильно сделали.
Щели положительно влияют на эффективность. Либо мешают вредить
Т.е. чем больше щель в данном случае - тем лучше?
Я про что.
У меня на Ан 26 закрылки организованы так:
На самолетах с обтекателями механизмов выпуска (как на вашем Ан-140, ну и на Бе-200) их можно реализовать так:
Щель после выпуска есть в обоих случаях, просто во втором ее можно сделать большей и избавиться от постоянной “ступеньки-дыры” на нижней кромке. Вопрос в том добавит ли это эффективности закрылкам и улучшит ли работу крыла на моем масштабе? Таки второй вариант чуть сложнее и немного менее прочный, есть ли выигрыш от его реализации кроме чисто визуального?
Элероны правильно сделали.
Т.е. лучше шарнир в районе верхней обшивки?
От дыры в сложенном состоянии можно не избавляться. Щель шириной 2мм под 45 градусов на полет никакого негативного влияния не оказывает. В выпущенном положении закрылков эта щель препятствует срыву потока с участка крыла и может даже от выпуска закрылков толку будет 0 (чего не скажеш по практике), но и никаких негативных последствий не будет. В то же время я когда-то читал статьи про щелевое крыло, где описывалось как эта мера увеличивает эффективность крыла в целом.
По элеронам я так понял, что вы делаете стандартную ось вращения посередине его строительной высоты. Ну в принципе перенесите ось вращения на уровень верхней обшивки, будет больше площадь и соответственно больше эффективность.