Непонятки с флайбаром или посоветуйте, как настроить вертолёт

Val-ksd

Не ну вроде зерно есть. Сам я на 100% ещё не разобрался в тонкостях физики процесса.

kimu:

Если знаешь где написано подробно, доступным языком и в контексте модельного строения головы

Не знаю это читали rcopen.com/forum/f19/topic70404

kimu
Val-ksd:

Не знаю это читали Колин Милл. Практическая теория.

Читал, маловато будет… процесс собственно полёта не описан, а там такие дебри и всё так сильно отличается от железных вертолётов, что даже с поллитрой непонятно 😉

sirQWERTY:

Но я, если честно, не уверен, что этих сил, инерции от вертикальной составляющей скорости лопастей, будет достаточно, для столь уверенного переворота ротора.

Это не “сила инерции”, это “подъёмная сила” которой какбы хватает чтоб с места подорвать вертушку вверх с ускорением в 10g (не мерял, просто звучит красиво). Воздух, он не бесплотный. Он твёрдый как железо и лопасть ездит по нему как по рельсам (при нормальных режимах, на срывных как по песку). Не надо недооценивать аэродинамические силы, на них стотонные боинги висят и не жужжат.

sirQWERTY:

Также исходя из твоей теории, если мы будем иметь абсолютно жесткую лопасть и отсутствие демпферов (то есть хаб, лопасть и все остальное будут абсолютно жестко связаны, и лопасть будет иметь только одну степень свободы - поворот вокруг своей продольной оси), то вертолет не сможет управляться по циклику?

Из “моей теории” этого не следует. У меня лопасть не по инерции шатается, а под действием серьёзной силы.
Просто с монолитным победитовым ротором будет очень резкий отклик по шагу (в гугль за жёсткостью демпферов и лопастей) и, на мой взгляд, некоторые проблемы с динамикой полёта (без конуса и наклона лопастей относительно оси ОР там совсем всё печально).

sirQWERTY:

А с процессией, я понял, что ты хотел сказать, но опять же некоторые моменты, как то, что на диск ротора, состоящего из вращения отдельных лопастей, не действует сила процессии, я бы проверил.

Значит или плохо читал, или не достаточно подробно расписано…

  1. “диска” ротора - НЕТ => его нельзя повернуть, можно повернуть лопасть (но она в этот момент стоит немного в другом месте);
  2. прецессия исправно действует на то что есть - две лопасти и вертолёт;
  3. прецессия действует на весь вертолёт в целом (лопасти по шагу жёстко связаны с рамой через сервы) и поворачивает весь вертолёт вместе с лопастями, а не лопасти отдельно о твертолёта.
    Порядок этой силы по сравнению с остальными (поворачивающими раму вертолёта по циклику) не знаю, но думаю она далеко не самая заметная.
sirQWERTY
kimu:

Это не “сила инерции”, это “подъёмная сила” которой какбы хватает чтоб с места подорвать вертушку вверх с ускорением в 10g

Дружишь, ты что то мне кажется запутался. Если я даю елеватора на себя (задираю нос, хвост опускаю), то лопасть обладает наибольшим углом атаки, находясь по левый борт от туши (при правом вращении ротора). И лопасть (именно сама лопасть) обладает наибольшей подъемной силой именно в этот момент. Но верт задирается вокруг поперечной оси, и лопасть, находясь над конопой, имеет нулевой шаг (не берем в расчет коллективный шаг тут) имеет тут нулевой угол атаки и нулевую же подъемную силу. Да, она может быть в этом месте чуть выше диска, описываемого лопастью при нулевом коллективном шаге, но исключительно из-за того, что имеет инерцию, которую получила, разгоняясь в перпендикулярном диску ротора направлении в предыдущие 180 градусов, имея положительный угол атаки все эти 180 градусов.
Если посмотреть на большие вертолеты, когда он летит, к примеру, в горизонте со скоростью под 300 км/ч, конус его ротора слегка наклонен вправо (при правом вращении ротора) из-за того, что лопасти, находясь с левой стороны, идут по наступающему потоку, а справа они идут в противоположную сторону. У меня вопрос какой возник: почему при таком стечении обстоятельств, вертолет не продолжает заваливаться направо? Ведь лопасти слева всегда будут выше, а справа ниже. А он летит ровно, пусть и ось конуса его ротора несколько наклонена вправо относительно вертикально оси самого вертолета (или, читай, вала ОР).

kimu

Я ж сколько раз говорил, что динамику пока в своих постах не затрагивал.

sirQWERTY:

обладает наибольшей подъемной силой именно в этот момент. Но верт задирается вокруг поперечной оси

Именно в этот момент лопасть висит в горизонте (перпендикуляр к валу ОР). Угадай какое воздействие она при этом оказывает на демпферы в хабе и какова вертикальная составляющая центробежной силы.
Правильно - НОЛЬ.
В этот момент происходит тупо перемещение лопасти из одного рабочего положения в другое, как 3 “лишних” такта в четырёхтактном двигателе.

Вверх вертолёт подрывает та же самая подъёмная сила, только там шаг одинаковый по всему кругу. Углы циклического и коллективного шага вроде тоже примерно одинакового порядка.

sirQWERTY:

Да, она может быть в этом месте чуть выше диска, описываемого лопастью при нулевом коллективном шаге, но исключительно из-за того, что имеет инерцию, которую получила, разгоняясь в перпендикулярном диску ротора направлении в предыдущие 180 градусов, имея положительный угол атаки все эти 180 градусов.

Повторяю:
Аэродинамика не есть наука об бесплотном вакууме, это наука об среде с плотностью железобетона (чуть утрировано для дозвука, но вполне справедливо для серьёзного сверхзвука).
Лопасть там не по инерции висит, а лежит на железной рельсе которую ни в жизнь не сдвинет 2-5 килограммовая тушка вертолёта, а демпферы то под таким углом уже работают. При этом лопасть, благодаря центробежной силе, весит (вес не есть масса) килограмм 100 (не считал, зависит от оборотов и размера) и тянет этим весом вертушку в сторону вдоль по плоскости вращения центра массы лопасти (с другой стороны висит такая же лопасть, но горизонтальные составляющие этой силы в динамике, да на больших вертолётах с более стандартным строением головы, далеко не всегда одинаковы), а хаб с демпферами (и цапфа, если лопать прогнулась) имеет некоторую длину => получается плечо и момент разворачивающий тушку (про это точно было по ссыли из поста Val-ksd).

sirQWERTY:

У меня вопрос какой возник:

Об этом тоже было по той ссыли. И там (на большом вертоёте) работают сильно много другие принципы (в голове из одинаково работающих деталей только вал ОР).

С пол года назад рисовал себе такую довольно сильно схематичную картинку с силами на лопастях полноразмерного вертолёта типа Ми-8. Только на ней нет сил наклоняющих тушку вертолёта…

Чёрный - лопасти и шарнирное крепление к втулке ОР (на самом деле у неё есть длина и на её плечах создаётся момент наклоняющий тушку вслед за ротором);
Серый - результирующая сила на втулке ОР;
Розовый - плоскость вращения центра массы лопасти;
Зелёный - центробежная сила;
Красный - подъёмная сила;
Коричневый - сила тяжести;
Синий - сила реакции опоры (цапфы).
Силы нарисованы с вертикальной и горизонтальной составляющей, конусность увеличена для наглядности.

Val-ksd

Андрей вот вам для размышления, почему к примеру на трёх лопастной голове угол опережения будет меньше чем 90* как на двух лопастной, а на 4 лопастной ещё меньше? Возьмём к примеру равные условия одинаковые лопасти,жесткость демпферов и т.д.

kimu

Угол опережения чего?
По моему там только тарелку наклоняют под другим углом ибо тяги стоят не под 90 градусов к лопасти.
И да, демпферы (в том месте где на моделях) там есть только на некоторой совсем мелочи и на соосниках.

Или ты помогаешь мне забить ещё один гвоздь в гроб прецессии? Она не умеет на разные углы работать.

Val-ksd
kimu:

По моему там только тарелку наклоняют под другим углом

Нет тарелка работает точно так же как и с 2 лопастями.

kimu:

Или ты помогаешь мне забить ещё один гвоздь в гроб прецессии?

Думаю скорее вытащить:)

kimu

По запросу “угол опережения” яндекс упорно выдаёт вот такую копипасту:
“Величина угла опережения зависит от инертности лопасти, которая определяется массовой характеристикой лопасти и упругостью ее”
Можно по подробнее об том что ты имел в виду?

Val-ksd:

Нет тарелка работает точно так же как и с 2 лопастями.

Тогда по думай и ты над моей загадкой:

Как-то в своё время ходил около часа вокруг Ка-32 (соосник со стандартными 3 лопастями на ротор) и разглядывал голову этого чуда инженерной мысли…
Дак вот, тяги от нижней тарелки к нижнему ротору, от нижней тарелки к верхней тарелке и от верхней тарелки к верхнему ротору идут так, что шаг на лопасти с нижнего и с верхнего ротора одинаков в тот момент когда лопасти находятся ровно друг над другом.
Надеюсь написал разборчиво для восприятия…
Собственно вопрос: в какую сторону наклонятся диски верхнего ротора, если нижняя тарелка стоит так, сто диск нижнего ротора наклонился ровно влево, и в какую же сторону полетит чудо инженерной мысли?

А ещё в глове у Ка-32 стоит механический микс меняющий шаг на лопасти при её горизонтальном перемещении (в смысле как у модельного лопасть свободно ходит взад-вперёд на винтике в цапфе)…
А на Ми-8 стоит микс меняющий шаг лопасти при её вертикальном перемещении (махе)…
А ещё у Ми-8 цапфы крепятся к втулке не ровно (по линии радиуса из центра окружности) а чуть под углом (могу выложить фотку, но проще в гугле найти)
Кто бы мне сказал зачем всё это надо и как оно работает -__-

Val-ksd:

Думаю скорее вытащить

Или я в упор не понял об каком “угле опережения” ты говоришь (ещё раз прошу написать об нём по подробней), или ты нашёл способ гнуть пространство на 30 и 45 градусов… только так можно заставить прецессию создавать момент под углом не в 90 градусов.

kimu
Val-ksd:

Нет тарелка работает точно так же как и с 2 лопастями.

Спроси на форуме и сделай наооборот… (с)

Рис. 8.18. Угол опережения автомата перекоса:
1- ползун; 2- внутреннее кольцо; 3- наружное кольцо; 4- палец крепления тяги продольного управления; 5- палец крепления тяги поперечного управления: О-О - продольная ось вертолета; dАП- угол опережения автомата перекоса
При отклонении ручки продольно-поперечного управления, например, вперед наружное кольцо с тарелкой ввиду наличия угла опережения отклонится вперед и влево.

Дезинформация конечно тоже информация, но комментарий об причине её вброса на приличный форум хотелось бы получить. 😉

То же относится к “Думаю скорее вытащить”.
Рас думаешь, значит есть что сказать.

Val-ksd:

там кстате человек в посте 30 вроде как близок к истине

Читал в то же время когда и первую ссыль.
Там человек близок к истине на второй странице, где говорит о передаче момента с ротора на корпус вертолёта, но никак не в посте 30 -__-

sirQWERTY

Андрей, меня вот один вопрос, отвлеченный от темы слегка, последнее время стал интересовать. Твоя теория конечно интересна, и тут есть над чем подумать (я не говорю пока, что согласен с ней). Но почему ты свои посты и мысли преподносишь как аксиомы? Если мне не изменяет память, ты не так давно писал, что сам сел, почесал затылок, и выдумал ее. Ты что, настолько уверен, что не можешь ошибаться?
Или если у тебя есть какой то авторитетный в широких кругах источник знаний, то ты будь другом озвучь его, и нам будет проще всем.

kimu
sirQWERTY:

и выдумал ее

Прецессию выдумал не я. Подъёмную силу выдумал не я. Я просто написал как они работают.
Угол опережения выдумал не я. Я просто спросил что это такое и, не получив ответа, нашёл сам.

sirQWERTY:

Или если у тебя есть какой то авторитетный в широких кругах источник знаний

Ссыль на вики про прецессию я давал, если не достаточно авторитетно, ближайшая библиотека в помощь.
Как работает подъёмная сила… да как любая другая - тянет в ту сторону в которую направленна. Об этом написано в школьном учебнике за 5-6 класс, могу ссыль поискать.
Ссыль на текст про угол опережения из предыдущего поста. Вывод об том что есть угол опережения и почему он разный на головах разной конструкции и с разным количеством лопастей сделан из:

sirQWERTY:

Ты что, настолько уверен, что не можешь ошибаться?

Если ты мне скажешь где я ошибся (только скажи как ты считаешь оно должно быть и на что опираешься, а не тихо, без пояснений и в итоге сразу ошибочно, как Сергей выше), я найду авторитетный источник в котором написано правильно и дам ссыль. Если там будет не так как у меня, проведу работу над ошибками, если 1 в 1 как говорил я, то извиняй.
Я какбы сам заинтересован в правильности своих выводов.

ЗЫ. Кстати да, на прошлой странице про Ка-32 был мой фейл:

kimu:

Дак вот, тяги от нижней тарелки к нижнему ротору, от нижней тарелки к верхней тарелке и от верхней тарелки к верхнему ротору идут так, что шаг на лопасти с нижнего и с верхнего ротора одинаков в тот момент когда лопасти находятся ровно друг над другом.

  • Угол на лопастях одинаковый (на неподвижном роторе) когда лопасти находятся под 120 градусов.

Но ответа на вопрос не последовало, значит его даже не прочитали -__-

sirQWERTY

Ответа не было от его отсутствия, а не от не прочтения.
Я имел в виду не те аксиомы, что ты выше перечислил, а про силы, которые переворачивает диск ротора. Да, ты накидал несколько неоспоримых аксиом, и сделал из них вывод. Но это не значит, что вывод тоже аксиома. Я в принципе не спорю, возможно ты и прав, но что то уж больно ты уверенно трактуешь свои доводы.
В принципе я могу точно также и про процессию (кстати, а почему ты ее так часто последнее время стал употреблять, если она тут не причем?) утверждать, ты, касаемо нее, никаких гвоздей никуда не забил. То что она безынерционна - это да, с этим никто не спорил. И это не мешает ей работать, пока приложена сила. А то что две лопасти нельзя рассматривать в данном случае равномерным диском, тут еще поспорить надо. Ведь что представляет по сути диск - совокупность частиц(образно), жест связанных между собой. Но это не мешает каждой частицу, находящуюся в том или ином секторе окружности испытывать разнонаправленные ускорения и силы. И лопасть точно также там испытывает одну силу, тут другую. И через цапфу она вполне может влиять и на ось ротора, и на противоположную лопасть.

Val-ksd
kimu:

итоге сразу ошибочно, как Сергей выше

Стоп это где ошибочно, на пост по ссылке где я сказал что человек близко к истине, или про автомат перекоса?
Я так понимаю про автомат перекоса. В модельных вертолётах существуют несколько видов автомата перекоса, широкое распространение получил автомат 120*.То что вы предоставили на рисунке это не говорит не о чём

kimu:

Дезинформация конечно тоже информация, но комментарий об причине её вброса на приличный форум хотелось бы получить.

И какая нафик дезинформация я говорил о том что ставятся на вертолёт головы трёх и четырёх и пяти лопастные и автомат перекоса остаётся один и тот же .

kimu
sirQWERTY:

И это не мешает ей работать, пока приложена сила.

В третий раз писать не буду

kimu:
  1. прецессия исправно действует на то что есть - две лопасти и вертолёт;
  2. прецессия действует на весь вертолёт в целом (лопасти по шагу жёстко связаны с рамой через сервы) и поворачивает весь вертолёт вместе с лопастями, а не лопасти отдельно о твертолёта.
sirQWERTY:

И через цапфу она вполне может влиять и на ось ротора, и на противоположную лопасть.

Именно об этом написано чуть выше в цитате из моего поста, НО.
Прикол в том, что следуя некой статье (или другому научному труду… кстати ссыль на оригинал есть?) прецессия должна была поворачивать не сам вертолёт, а ротор отдельно от него. А уже ротор изменившимся вектором подъёмной силы и кое чем ещё (не, это не мои слова, так у всех происходит) поворачивать вертолёт.
Разница в причинно следственных связях заметна?

sirQWERTY:

И лопасть точно также там испытывает одну силу, тут другую.

Лопасть - да, пустое место в котором должен быть диск и нет лопасти - ну не может испытывать силу, тупо приложить её не к чему (если знаешь к чему, прошу высказать версию). Вроде всё сходится.

Val-ksd:

Я так понимаю про автомат перекоса. В модельных вертолётах существуют несколько видов автомата перекоса, широкое распространение получил автомат 120*.То что вы предоставили на рисунке это не говорит не о чём

  1. 120* это расположение серв и название микса трёх каналов сигнала для правильного управления этими тремя сервами, оно не имеет никакого отношения к углу опережения.
  2. То что я предоставил на рисунке есть угол опережения об котором ты сам меня спрашивал. Если ты меня спрашивал не об нём, надо было так и сказать, я просил уточнить.
  3. Ошибка:
    Был вопрос:
Val-ksd:

почему к примеру на трёх лопастной голове угол опережения будет меньше чем 90* как на двух лопастной, а на 4 лопастной ещё меньше?

Из которого следует изменение угла опережения при использовании головы данной конструкции.
Был получен ответ:

kimu:

там только тарелку наклоняют под другим углом ибо тяги стоят не под 90 градусов к лопасти.

Что справедливо при использовании головы с углом опережения отличным от 90 градусов (как заказано в вопросе) и продемонстрировано на рисунке в начале этой страницы.
Далее пошла деза:

Val-ksd:

Нет тарелка работает точно так же как и с 2 лопастями.

Да, она наклоняется также (незнаю как можно наклониться кроме как вбок), но под другим углом (углом опережения), что всё-таки не совсем также, не?
А в конце поступила картинка объясняющая причину дезы и которую я сам собирался выложить:

Val-ksd:

я говорил о том что ставятся на вертолёт головы трёх и четырёх и пяти лопастные и автомат перекоса остаётся один и тот же

А автомат перекоса и не должен меняться. Достаточно поменять угол опережения (напимер в В-баре или скокуме).
Только для головы на твоей картинке угол опережения равен 90 градусам или очень близок к нему. Вот тут лучше видно:

Тяга от цапфы идёт не вертикально, а под наклоном => приходит ровно в ту же точку, где и тяга у обычной двухлопастной головы => угол опережения для такой головы 90 градусов.
А алайн не умеет без посторонней помощи менять угол опережения, вот такие и делает…
Однако на свете бывают модельные головы с углом опережения отличным от 90 градусов. Об них ты спрашивал, об них я и ответил.
Если не намеренная деза, то что?

Ну и вторая твоя ошибка:
В третий раз прошу описать твоё виденье работы прецессии при угле опережения скажем 61 градус, как у Ка-32, или 21 градус, как у Ми-8. Ты говорил, что об этом думал.

ЗЫ. Что такое угол опережения объяснять надо, или того рисунка всё-таки хватит?

Val-ksd

Андрей никакой дезы с моей стороны я не вижу, просто мы говорим о разных вещах и ты как мне кажется запутался

kimu:

Да, она наклоняется также (незнаю как можно наклониться кроме как вбок), но под другим углом (углом опережения), что всё-таки не совсем также, не?

kimu:

А автомат перекоса и не должен меняться. Достаточно поменять угол опережения (напимер в В-баре или скокуме).

Давай сейчас не будем расматривать работу FBL систем там немного другая песня, а разберёмся с обычным.
Есть автомат перекоса (тарелка) она как я и писал выше работает на всех головах буть то 2 3 4 5 лопасти одинаково то есть (для двух лопастной) даём ровный крен скажем в право максимальный циклический шаг передаваемые от тарелки на цапфу будет ровно с опережением 90* то есть угол будет: у одной максимальный плюс ровно над балкой? у другой сооответственно максимально отрицательный над канопи.Под другим углом не может наклонится тарелка.А вот теперь другой вопрос передача от нижнего шара крепления тяги и рычага цапфы могут быть разнесены, тем самым меняя угол опережения.

По картинке которую ты выставил неужели ты не видиш что как раз таки на этой голове угол опережения будет как раз не 90* а больше.Да и ещё видиш поводки тарелки они фиксируют внутреннюю часть тарелки с которой крутится голова, так вот бывает что крепление этих поводков не жёстко фиксированно с хабом головы и можно изменять положение тарелки (внутренней) относительно хаба , тем самым изменяя угол опережения.Так что дезу сейчас приподнёс ты этим

kimu:

Тяга от цапфы идёт не вертикально, а под наклоном => приходит ровно в ту же точку, где и тяга у обычной двухлопастной головы => угол опережения для такой головы 90 градусов.

Сам же написал что тяга идёт не вертикально и тут же угол для токой головы 90*😵, откуда?
Ещё раз говорю тарелка наклоняется одинаково а вот передача изменения угла атаки лопастей может быть разная относително наклона тарелки.

sirQWERTY

Да нет, Сергей. Там скорее всего 90 градусов. Тяга под наклоном там потому, что шар от цапф не длинный, как на двухлопастной фбл голове, доходящий до оси вала основного. Тут мешает цапфа, потому шар коротки а тяга косая.

Val-ksd
sirQWERTY:

Да нет, Сергей. Там скорее всего 90 градусов.

Возможно и так, вообще как я понимаю мы сейчас говорим и спорим не учитывая что, при проектировании головы учитывается какие лопасти будут применятся на этой голове, иными словами что нужно расчитывать геометрию лопасти её подьёмную силу и вес и соответственно подстраивать либо угол опережения под неё либо лопасть под угол опережения.Да ещё такой момент, что многолопастные головы применяемые в RC моделизме не расчитаны под 3D и могут иметь сами по себе некоторые огрехи в конструкции, которые на полёте в копийном стиле никак не скажутся.

kimu:

В третий раз прошу описать твоё виденье работы прецессии при угле опережения скажем 61 градус, как у Ка-32, или 21 градус, как у Ми-8. Ты говорил, что об этом думал.

вот некотороая инфа по поводу работы автомата перекоса на ка 50 в принципе как я и предполагал там смещение управления углом атаки верхнего и нижнего ротора относительно друг друга смещена порядка 30*.

kimu

Сергей, две очень большие просьбы перед моим следующим ответом (пока до дому доберусь):

Val-ksd:

передача от нижнего шара крепления тяги и рычага цапфы могут быть разнесены, тем самым меняя угол опережения.

  1. Можно это как-нибудь рисунком/фоткой проиллюстрировать. На словах не понятно.

  2. В моём посте №44 есть ссыль на теорию. Там в самом низу есть коротенький абзац про то что называется углом опережения. Прочитай пожалуйста и выложи сюда копипасту (можешь из другого, более достоверного источника), ато как-то диалог не выходит… А так буду тебя поправлять цитатой определения из твоего же поста, будет вроде как убедительнее выглядеть.

Val-ksd

Вот смотри на этой фотке поводки внутренней тарелки крепятся на валу отдельно от хаба(ротора) Вот как есть положение на фотке, так по идее он и ставится, тяга соединяющая рычаг цапфы с тарелкой идёт ровно вертикально, и если посмотреть сверху то шар на рычаге цапфы будет точно на том же месте (0* угол) что и шар на тарелке, и это у нас будет 90* опережение, так как цапфа стоит ровно на 90*. Теперь берём этот поводок и поворачиваем на валу к примеру на 10*, и получается что внутреняя часть тарелки у нас смещается относительно верхнего хаба на 10*.Тем самым мы сделали опережение не 90 а 100.Посмотри на ротор
ка 26 тут невооружонным глазом видно как разнесены оси лопастей относительно друг друга, рычаги передачи стоят друг над другом а лопасти на которые даётся угол этими рычагами в разных сторонах.

kimu:

В моём посте №44 есть ссыль на теорию

По ссылке автомат перекоса, как я понял, выполнен немного по другому, чем обычные автоматы на RC моделях. Во первых там как и на настоящих вертолётах вместе с ротором и лопастями крутится внешняя часть автомата, на моделях крутится внутренняя. Во вторых на рисунке, от туда же, угол опережения уже задан неподвижной частью автомата перекоса и проще говоря когда пилот к примеру даёт тангаж от себя тарелка наклоняется не чётко в перёд а с отклонением влево на градус оперережения.Возможно по этому мы и не поняли друг друга.