расчет тросовой или pull-pull системы

pakhomov4

И при этом иметь ТАКУЮ хвамилию… Куда страна котится?!

longman
raf:

Как и с перекрещиванием впрочем, топику жирная такая ПАРА ,по геометрии.

Возьмите линейку, циркуль, нарисуйте и померьте, скорее всего удивитесь.

И при этом иметь ТАКУЮ хвамилию… Куда страна котится?!

Отвечайте по теме, здесь же не курилка.
Если вы согласны с raf, то вам совет такой же как и ему. Не ленитесь.

SAN, наверное, не просто так написал только про параллельные тросики.

ADF

Чтобы не провисало - системы натяжения используют. Самый простой вариант - пружинка в разрыв одного тросса. Только не забыть про меры предотвращения автоколебаний.
(провис может случаться, к сожалению, не только по геометрическим причинам, а по причинам конкретного исполнения. Где-то хлипко, где-то криво… 😒)

Губанов_Игорь

Нигде не смог найти методику подсчета геометрии для перекрещивающихся тросов, только на столе графически методом подбора. Кто в термехе получше разбирается, наверняка расчетный способ существует…

Про совет с пружинкой - ну не знаю, мягко выражаясь это вредный и беспонтовый совет…

GSL
Губанов_Игорь:

Нигде не смог найти методику подсчета геометрии для перекрещивающихся тросов, только на столе графически методом подбора. Кто в термехе получше разбирается, наверняка расчетный способ существует…

Про совет с пружинкой - ну не знаю, мягко выражаясь это вредный и беспонтовый совет…

В общем случае, при не равных плечах не получится решить задачу. В большой авиации вместо качалок используют секторы (неполные блоки). Тогда ослабления троса не будет. cnit.ssau.ru/virt_lab/su/su1_211.htm

Пружинка вполне себе решение. Я использую на небольшом планере.

longman

Для того, что бы больше не писали, что при равных качалках все хорошо сделал следующую схему:

Схема сделана в кореле, измерена там же. Угол отклонения 45 градусов. явно видно, что в данном случае суммарная разница длин составит примерно 16мм.

Губанов_Игорь:

Нигде не смог найти методику подсчета геометрии для перекрещивающихся тросов, только на столе графически методом подбора. Кто в термехе получше разбирается, наверняка расчетный способ существует…

Игорь, на столе конечно хорошо, но долго.
Метод с пружиной тоже очень смущает. Во первых увеличивается нагрузка на серву, появляются большие трения, сильно теряется жесткость управления.

GSL:

В общем случае, при не равных плечах не получится решить задачу. В большой авиации вместо качалок используют секторы (неполные блоки). Тогда ослабления троса не будет. cnit.ssau.ru/virt_lab/su/su1_211.htm

Я специально ходил к специалисту, занимающемуся проектированием проводки управления (ведущий инженер), он сказал что так у нас не делают и советовал жесткие тяги. Это как раз в большой авиации. Так же рассказал, что когда проектировали Ил-102 на нем сделали дублирование тросами, но в итоге от него пришлось отказаться из за огромного трения.

Ну а почему же не получится решить? ведь цель задачи минимизировать провис, а не устранить его полностью. Полностью устранить его не получится и при равных качалках (имеется ввиду математически).
То есть цель - что бы при проектировании модели можно было посчитать какие качалки выпилить, что бы был минимальный провис.

Теперь касаемо расчетов:
при расчете я считал одну из тяг жесткой и определял расстояние между двумя оставшимися узлами крепления тросов.
Далее менял смещение узлов креплений тросов относительно оси вращения и определял минимальную разницу (длинна жесткой тяги минус расстояние между узлами крепления).
Соответственно нас интересует именно случай с минимальной разницей.

Этот алгоритм получилось реализовать в двух программах:

  1. MSC ADMS. По сути это решение СДУ второго порядка. То есть расчет переходного процесса во временной области. Сомневаюсь, что у кого нибудь есть эта программа, поэтому расчет в ней вам вряд ли интересен. Но если надо могу выложить некоторые результаты - графики зависимости этой разницы или расстояния между узлами от угла поворота.
  2. MathCad. Здесь вводилась система координат в оси левой качалки и относительно нее, при помощи модуля для решения нелинейных уравнений, считалось расстояние между узлами. В маткаде еще немного не доделал, на днях сделаю, если кто пользуется, то могу скинуть.

Вообще хотелось решить эту задачу в exel, но пока не представляю себе как туда можно это все вбить.

GSL
longman:

Метод с пружиной тоже очень смущает. Во первых увеличивается нагрузка на серву, появляются большие трения, сильно теряется жесткость управления.

Увеличивается нагрузка на подшипники сервы, что не критично. Трение можно сильно уменьшить хорошими опорами. Если начальная затяжка пружины больше усилия на ней от руля то жесткость не меняется. И даже увеличивается за счет предварительной натяжки тросика.

longman:

Я специально ходил к специалисту, занимающемуся проектированием проводки управления (ведущий инженер), он сказал что так у нас не делают и советовал жесткие тяги. Это как раз в большой авиации.

То что в КБ данного специалиста так не делают не означает что так не делают. На легких самолетах до сих пор встречается тросовое управление. А раньше на руль высоты почти всегда троса шли. Только вот как правило без перекрещивания. Кстати, зачем вам перекрещивать троса?

longman:

Ну а почему же не получится решить? ведь цель задачи минимизировать провис, а не устранить его полностью.

Поставьте вместо качалок сектора и будет вам счастье.

longman

То что в КБ данного специалиста так не делают не означает что так не делают. На легких самолетах до сих пор встречается тросовое управление. А раньше на руль высоты почти всегда троса шли. Только вот как правило без перекрещивания. Кстати, зачем вам перекрещивать троса?

Безусловно вы правы, я писал исключительно про тяжелую авиацию. Но сегодня и в легкой авиации не часто применяют тросы, в статье, которую вы скинули тоже про это пишут.

Бывает, что по каким либо причинам удобнее перекрестить (мешаются шпангоуты фюзеляжа, не хочется резать большие дырки, ну и так далее). На мой взгляд самое хорошее решение, это поставить промежутоЧную качалку в хвосте, которая концами будет выходить на улицу и соединить качалку сервы с промежуточной и с качалкой руля параллельными тросами, но не всегда есть возможность реализовать такую схему, особенно на АРФ.

А будут ли сектора надежными в моделях (все таки с них и соскачить трос может), и где их достать? Самому делать гемморойно как-то.

PS а вообще тему создал для того, чтобы у новичков и многих других не было иллюзии, что если перекрестить тросы, то провисать ничего не будет. И было интересно, есть ли у кого какая - нибудь программка для расчета подобных систем. Ну а если нет, то может быть доведу то что у меня сейчас есть до того вида, что бы все могли пользоваться, я думаю многим пригодится.

SAN
longman:

Для того, что бы больше не писали, что при равных качалках все хорошо сделал следующую схему:

А сколько у вас длина правой красной тяги? тоже 151мм?
Что-то в ваших алгоритмах подсчёта не так

longman

Да длина правой красной тяги тоже 151, только это не у меня, а в конкретном примере.
Можете то же самое нарисовать на листочке и померить, здесь алгоритмы ни при чем.
Мне показалось, что было написано про то что тяги порвутся?
На рисунке изображено начальное положение и повернутое положение качалок, замерены расстояния.

SAN
longman:

здесь алгоритмы ни при чем

Да.
При перекрёстном натяжении нитей будет принципиально неустранимый провис обеих нитей при повороте качалок.

Рассмотрим простейший пример:
Две качалки по 100мм на расстоянии 100мм.
Исходная длина нитей - 141,… мм
Поворачиваем качалки на 90 гр (в линию).
Расстояние между точками крепления нитей - 100мм, а их длина 141мм

MakcuM

Интересно, как так повернется ведомая качалка на тот же угол, что и ведущая, если провисли ОБЕ нити? 😃

longman:

Схема сделана в кореле, измерена там же. Угол отклонения 45 градусов. явно видно, что в данном случае суммарная разница длин составит примерно 16мм.

Александр, вы схему построили с неправильными предпосылками.
Одна из качалок (ведущая) отклоняется на угол 45 градусов.
При этом длина нити, которая тянет, не меняется.
Вторая качалка (ведомая) поворачивается на некоторый угол, но не 45 градусов, а меньше, поскольку длина тянущей нити не меняется.
Вы хотите сказать, что вторая нитка провиснет? Ну проверьте в своем кореле 😃

SAN
MakcuM:

Интересно, как так повернется ведомая качалка на тот же угол, что и ведущая, если провисли ОБЕ нити?

Руками придётся повернуть. И вы увидите провис обеих нитей.
Попробуйте на каком-нибудь макете: две пластинки\стержня свяжите нитками и покрутите в руках.

MakcuM:

Вы хотите сказать, что вторая нитка провиснет?

Конечно. Конструкция-то симметричная.

Собственно, очевидно, что провис должен быть. 😃
При повороте качалок на 90гр. гипотенуза вырождается в катет.
(гипотенуза - нить, катет - расстояние между качалками)

kim51

Если обе качалки поворачивать руками , очевидно провиснуть могут оба троса. Но у нас то одна качалка ведущая, другая ведомая. По этому провисать тросы будут по очереди. Лично у меня на самолетах так. Может у кого и оба троса провисают при повороте качалки сервы. Хотелось бы посмотреть. Меня вообще то учил один знающий человек что нужно в нейтральном положении обеспечеть углы между тросами и линией, соединяющей ось поворота сервы и шарнир троса, и на другом конце шарнир троса и ось поворота руля направления ,90 градусов. И, что удивительно, у этого человека и правда тросы не провисают. Сам не смог так сделать, вернее поленился. Устраивает и небольшое провисание ведомого троса.

ADF
longman:

… схему:

Схема сделана в кореле, измерена там же. Угол отклонения 45 градусов. явно видно, что в данном случае суммарная разница длин составит примерно 16мм.

Провести по центру вертикальную линию, относительно которой - левая и правая часть - зеркально симметричны. КАК и ОТКУДА там может возникать разность длин???
Ошибка или в построениях (не соблюдены углы, размеры и т.д.), или в вашей голове.

Так. Понял. Надо просто шкивы ставить и все. Фотографии таких решений - сами ищите.

Губанов_Игорь:

Про совет с пружинкой - ну не знаю, мягко выражаясь это вредный и беспонтовый совет…

Что видел - то и сказал.
Спорить и доказывать мне не всралось. Выглядело примерно так: …rcgroups.net/…/ai2913160-93-thumb-img_7216.jpg?d=…

ADF

Видел пружины в разрыве тяг на РН на бензинке. Летало, не падало, рулём не трепыхало, подробностей не знаю.

MakcuM
SAN:

Руками придётся повернуть. И вы увидите провис обеих нитей.
Попробуйте на каком-нибудь макете: две пластинки\стержня свяжите нитками и покрутите в руках.

А зачем? В полете руками никто ничего не поворачивает. Мы же про реальные модели говорим? Управляющая поверхность обеспечивает нагрузку, и хотябы одна нить всегда натянута.

SAN:

Сообщение от MakcuM
Вы хотите сказать, что вторая нитка провиснет?

Конечно. Конструкция-то симметричная.

Вторая нитка провисает, когда конструкция становится несимметричной.

SAN
MakcuM:

А зачем?

ТС хотел добиться постоянного натяжения обеих нитей. 😃