Планер для FPV.

ehduarg

Ну желание сэкономить никто не отменял. Большой самолет большие затраты, больше настроек и возни при подготовке. У ФПВ танцев с бубном и так выше крыши. Самолёт ФПВ должен быть как АКМ-47. Меня в принципе и пена устраивает. Но полетав даже пару раз на нормальном планере хочется даже на Скай прилепить хотя бы бальзовое крыло.

iurka:

так это же круто! Тут уже старик Рейнольдс точно будет доволен!

Не понял сарказма. Что то не так?

iurka

Да ну причем тут сарказм? Я к тому, что если крейсерская скорость большая- то можно делать аппарат с меньшей хордой. Лететь будет все равно хорошо.

Alex141
iurka:

Около того:) Хотя, конечно, можно, но вряд ли нужно. Кстати, вместо геометрической крутки, вполне достаточно аэродинамической. То есть попросту, более тонкий профиль на концах крыла. Позволяет достичь того же, но при сборке всего крыла на простой плоскости.

Пару слов о причине крутки: На концах крыла воздух движется не только вдоль хорды крыла, но и снизу вверх еще. Из за такой фигни концы крыла работают под увеличенным углом атаки. Даже если крыло идеально плоское, без круток. Осюда целая куча проблем.
Вот чтобы этот эффект компенсировать- и делается отрицательная крутка на концах крыла.
То есть- крутка лишь уравнивает картину обтекания на ушах и центроплане. А вовсе не изменить ее пытается.

Юрий!
В целом желание объяснить причину аэродинамической крутки с точки зрения практики правильное, но если немного теории, то эту задачу объяснили уже до нас с точки зрения аэродинамики, более ста лет назад. Если сам не совсем забыл эту науку, когда-то “грызли” ее в студенческие годы.
Очень упрощенно это выглядит так - за счет разницы давления под крылом и над ним (особенно это заметно на консолях крыла) и стремления выровнить этот градиент, поток приобретает боковую составляющую, (которая более интенсивна к законцовкам крыла). Эта составляющая снизу крыла и сверху разнонаправленная. Вследствие чего в районе законцовок с крыльев сходят вихри (в теории это явление называется - индуктивным сопростивлением крыла). На образование этих вихрей тратится энергия (к примеру летящего планера), что приводит к появлению дополнительного коэффициента индуктивного сопротивления крыла, что также снижает его качество. На больших углах атаки этот эффект еще заметнее, где индуктивное сопротивление интенсивно провоцирует набухание пограничного слоя с отрывом потока, прежде всего, на консолях. При этом поперечная устойчивость и управляемость резко снижается. Для решения этой проблемы аэродинамики на практике предлагают делать геометрическую и а\д крутку крыла, уменьшать к консолям, естественно, угол установки и хорду профиля, делать его более тонким, ставить дополнительные а/д плоскости (можно увидеть на ТУ-204, Боингах, ИЛ-96 и т.д.). Благодаря таким конструктивным подходам повышается аэродинамическое качество крыла, увеличивается эксплуатационный диапазон углов атаки, сохраняется поперечная устойчивость, управляемость и эффективность элеронов крыла на больших углах атаки.
Полностью нерешенная проблема индуктивного вихря (проблема спутного следа…) приводит к жесткой регламентации дистанции для вслед идущего самолета. Диспетчер обязан следить за дистанцией следом идущего легкого самолета, который летит, к примеру, за многотоннажным Боингом, находящимся уже на посадочной глиссаде. Большая разность давлений под крылом и над ним приводит к образованию мощного индуктивного вихря в спутном следе летящего тяжеловеса на посадочных углах атаки. Несоблюдение такой дистанции приводило к летным происшествиям.
А крутка крыла, в этом случае, щелевые предкрылки, закрылки и т.д. повышают эффективную управляемость и устойчивость, снижают риск отрыва пограничного слоя, провоцирующего срыв потока с консолей, последующего сваливания на крыло.

Это очень упрощенно, а в теории есть еще масса смежных понятий - набухание пограничного слоя, точка его отрыва, развитие процесса нестационарного обтекания и срыва потока, влияние этих и других моментов на коэффициенты сопротивления, смещения поляры и т.д., но забивать этим голову не следует, если у моделиста нет в этом острой необходимости.

Антон, опытные практики правильно советуют брать уже облетанные для FPV модели и просто летать, а если хочется самому разобраться в тонкостях аэродинамики, то надо брать “буквари” по этой тематике, начать можно с дедушки Жуковского, заканчивая работами Белоцерковского, Бюшгенса и т.д. Удачного проектирования л.а.😁

iurka

Александр! Вы все правильно описали, согласен. Я попытался кратко.

Воздух, перетекает с нижней поверхности на верхнюю через торец крыла. При этом, двигаясь в этой зоне снизу вверх, он меняет картину обтекания. Край консоли крыла из за этого встречается с потоком под увеличенным углом атаки. Что и вызывает тут ранний срыв потока, потерю управляемости и т.д. Это плохо.

Чтобы исправить ситуацию, мы специально уменьшаем угол атаки крыла в этой части. Что и называется круткой.

GSL
iurka:

Воздух, перетекает с нижней поверхности на верхнюю через торец крыла. При этом, двигаясь в этой зоне снизу вверх, он меняет картину обтекания. Край консоли крыла из за этого встречается с потоком под увеличенным углом атаки. Что и вызывает тут ранний срыв потока, потерю управляемости и т.д. Это плохо.

И все бы хорошо если бы не тот факт, что для прямоугольного крыла срыв потока начинается в корне крыла. Перетекая с нижней поверхности крыла на верхнюю через торец крыла воздух УМЕНЬШАЕТ угол атаки. Распределение коэффициента подъемной силы по размаху крыла сильно зависит от формы крыла в плане и его стреловидности. Если у крыла есть сужение или стреловидность то коэффициент подъемной силы увеличивается к концам крыла и именно там начинается срыв потока. Что чревато срывом в штопор. Лечится это дело круткой обычно. У прямоугольного крыла срыв потока начинается в корне и его можно не закручивать. Особенно при достаточно больших удлиннениях.

ehduarg

Удалилось. Написал , что планера для ФПВ как не было так и нет, и дополнил лекцию по аэродинамике наличием на консоли элерона который может отклоняться вниз.

iurka

Степан: Вам не возможно не верить 😃 Однако и мою интерпретацию я встречал в литературе. Но Вам я верю больше:)

ehduarg:

планера для ФПВ как не было так и нет

И не будет, пока ТС не выложит техзадания. Пока что лишь трёп на общие темы. Нужны: масса и габариты оборудования, скоростные режимы, примерное время полета… Пока как бы не о чем рассуждать в конкретном применении.

ehduarg

Если не против могу за ТС сформулировать. Вес ФПВ 300 гр. по минимуму (курсовая кам., ОСД, ПРДвидео) по максимуму плюс ГО-ПРО и АКК 200гр. По минимуму должен летать около 1часа в моторном полёте с аком 3000-4000(спорно). С прохой еснно меньше. Размах крыл 2-2.2макс. (По ящику две консоли, балка не съёмная) Вес пустого без АККА и ФПВ хотелось бы 800-900гр. Максим взлётный 1700-1800гр. Снимаем проху и акк на видео 1500гр. и за облака 2000-3000м. Схема клоссика БПЛА Скай.

iurka
ehduarg:

По ящику две консоли

это как?

И потом, точности в весе оборудования все еще нет. Мне все равно, что у вас там- дайте цифры.
Что ограничивает габариты? Почему крыло 221см- проблема?

Lazy

А можно развесовку этого оборудования, что 300 г весит, в деталях? 😃
Почему то у меня больше 100 г никак не получается.
Вот этот самолётик с литиевой батарейкой 1500 мА летал около 35 минут.

А с батарейкой 1900 мА NiMh около 15 минут. Вес с этой батареей как раз соответствует требованиям, то есть самолёт с ФПВ начинкой.

Paladin

А почему бы автору темы просто не повторить вот это: rcopen.com/forum/f125/topic242101
крыло там вроде на пульсаровское похоже или скай-серджио… фюзеляж только весьма интересный

iurka

Мне кажется, тут должен быть другой подход. Исходя из крейсерской скорости в 50-60 км\час. Легкие наборные самолетики с колесиками и кабинками для кукольных пилотов- тут, имхо, не прокатят. Нужен обтекаемый аппарат со складывающимся винтом, с жестким крылом…
И в 2-метровом размере- это малоперспективно. Лучше разбирать крыло на 3 части. Да это и по прочности куда как проще и лучше.

Lazy

Из каких соображений 50-60 км\ч? Откуда такие цифры? Чем лучше разборное на 3 части крыло? Каким образом разборное крыло прочне и проще целикового?

iurka

1- Заказчик так хочет 😃 с его слов.
2-разборное на 3 части- позволит 3-метровый аппарат засунуть в метровый ящик. Кроме того, выигрываем в необходимой прочности соединительных штырей.
3- да цельное то лучше. Но блин, они ж его в ящике хотят возить метровом…

ehduarg
ehduarg:

По ящику две консоли, балка не съёмная)

При размахе 2 метра длинна фюза 1.1 приблизительно все это укладывается в ящик.

Lazy
ehduarg:

При размахе 2 метра длинна фюза 1.1 приблизительно все это укладывается в ящик.

Да, если оперение полностью съемное.

1- Заказчик так хочет 😃 с его слов.

Заказчик должен понимать, что крейсерская скорость - это скорость максимального качества, в некотором приближении. А это зависит от вес-площадь-нагрузка-профиль и т.д. На самом деле это достаточно высокая скорость.

ehduarg

ФПВ: курсовая камера с сервой - 70гр.
ОСД -100-120гр.
видео - 70-100гр.
Всего -с проводами кабелями 250-300 плюс стабилизация но спорно я летаю без неё.
50км.час. Летаю на Фалконе на этой скорости, иногда не хватает.
Крыло из трёх частей сложне (дороже), а если все равно в 2-2.2м. не укладывается то может ну его нафиг.
Я не заказчик- “я партнёр”

И что такое крейсерская скорость (режим) я понимаю.

Lazy

Вы ничего не перепутали?
Pan\Tilt, простейший, с хобби-кинга - 9 г. Две сервы - 18 г. Камера со стеклом - 35 г. Итого - 65 г. Это поворотка в двух осях.
OSD с наворотами - 60 г. макс. Иначе вачко такой кирпич, есть и поменьше.
Передатчик с антенкой на борт - 60 г. макс.
Грубо говоря на всё - 180 г., и это ОЧЕНЬ много. Вполне реально закрыть всю бортовую электронику в 100 г.
Для нормальной летучей модели - это не вес, 100 г она и не заметит.

iurka

По скорости: я так понимаю ( вообще то я ноль в ФПВ ) что скорость нужна просто, чтобы выгребать против ветра выше облаков. И тут потому не до оптимальности режима…

Отсюда напрашивается весьма скоростной аппарат со сложностями на посадке. Интересно, в любительских фпв парашютный финиш встречается?

ehduarg

Я про свой комплект написал, облегчать (ухудшать или удорожать) его не вижу смысла, ну и плюс минус 10гр. для себя считаю не критично. А если ФПВ уложить в 100гр. без потери его качества то вся эта тема не имеет смысла. Вешай на любой 800гр. и более планер и не парься. Сейчас не имею возможности взвесить, но по моему штатная сосиська 25-30гр. весит.

По скорости действительно можно подвинуться до 40км.ч.

Про парашютный финиш кто то писал на крыле.