А вы знаете, почему тандемы над экраном устойчиво летать не могут?
Нет, не знаем...
Расскажите нам пожалуйста свою версию!
Внимательно слушаем
В свое время я был весьма увлечен ЭП по схеме тандем (обращаю внимание - без поддува).
В самом деле, что проще? Разнесли крылья по длине и все вопросы решены. Приподнялась одна из поверхностей над экраном, тут же потеряла подъемную силу и вернулась обратно.
Потом, когда мы сделали расчетную программу моделирования полета ЛА над экраном, я естественно прогнал на ней и тандем. Вопрос был простой, на какое расстояние необходимо разнести поверхности для обеспечения продольной устойчивости, а также выявить границы области устойчивого полета по скорости и высоте.
А потом началось прозрение.
Не летит тандем устойчиво и все. То есть летит некоторое время (кстати, одна секунда полета считалась тогда аж на пентиумах и цириксах пару часов, а сама задача - и несколько суток ), а потом раскачивается и если не цепанул экран (тогда решение разваливается) уходит в устойчивый свободный полет.
Начал разбираться в причинах и вот, что оказалось.
Экран влияет не только на сопротивление и подъемную силу ЛА, но и на скос потока за крылом. На ЭП, как правило, применяется крыло малого удлинения, а именно такое крыло генерирует большие скосы без экрана. А на сверхмалых высотах скосы - ноль. Получается, что заднее крыло (ЗК) работает в условиях изменяющихся местных углов атаки при изменении скосов от переднего крыла (ПК).
Теперь о том, что происходило с аппаратом.
1. Возмущение (мизерное - на копейку), например по скорости в плюс.
2. на ПК и чуть позже на ЗК увеличилась ПС.
3. высота над экраном увеличилась (на милиметры), при этом скос потока от ПК увеличился и это изменение пошло назад по потоку, приближаясь к ЗК
4. а. ПС на ПК падает от ухода от экрана и растет от возникшего (на секунды) угла атаки.
б. а вот на ЗК ПС тоже падает от ухода над экраном и еще раз падает от уменьшения местного угла атаки из-за возросших скосов
5. Из-за разницы в ПС на ПК и ЗК появился кабрирующий момент и угловая скорость в продольном движении
6. Учитывая ненулевой момент инерции ЭП проскакивает начальное статически устойчивое положение так, что ЗК приблизилось к экрану, а ПК удалилось
7. За счет падения ПС на ПК и повышения ее на ЗК возникает пикирующий момент с последующим уменьшение ПС и высоты над экраном.
Далее возможно развитие событий по п.п. 2-7 с точностью "до наоборот",
либо по упрощенному варианту по п.п. 5-7, только с некоторым увеличением амплитуд колебаний параметров. Происходит раскачка со всеми вытекающими... :'(
Что касается схемы тандем с поддувом (например, пост #2945), то эта схема вполне жизнеспособна, но с двумя оговорками.
1. использование поддува влияет на экономику силовой установки и... не в лучшую сторону.
2. серьезное ограничение по высоте полета: попытка подняться чуть выше приводит к повышению потребной мощности и снижению продольной устойчивости над экраном