Самолет Болдырева (с колеблющимся предкрылком)

FT

Я люблю строить самолеты!
КАА,

в природе у всех "машущих" -  задняя кромка  эластичная (гибкая), а не жесткая.
Может и предкрылок сделать таким ?

SKR,
при патентовании можно просто указать диапазон величины (например, диапазон частот колебаний), а не его оптимальное значение.
Желающие пусть ищут   ;)
 

SKR

Я люблю этот Форум!
Откуда
Москва
C Зендом,так с ходу не разобрался, но упоминание animal propulsion,меня сильно настораживает. Я так понимаю,речь идёт о крыле сочетающем маховое и колебательное движение? Т.е. крыло орнитоптера?
Я-то сам орнитоптеров сторонюсь,т.к. боюсь птичьего гриппа. ;D И махание большим и тяжёлым крылом считаю занятим порочным и бесперспективным.
У системы Болдырева,макс КПД достигается при V/U=0,6 ,где U= 3,14*R*f-скорость потока за предкрылком. Так что,хочешь лететь быстрее-увеличивай частоту.
Однако я подозреваю,что для различных величин хорды крыла b,и V есть свои оптимальные частоты. Болдырев не установил этой зависимости.Он в последних экспериментах снизил частоту до 25 Гц,и получил значительно худшие характеристики,чем при 45 Гц.  
Согласен!
Что касается западных источников, то я им традиционно не доверяю, если нельзя довольно просто проверить. У меня есть достаточно историй, когда публикации в солидных журналах были дезинформацией. На этом этапе пока ни кто не нужен. Сегодняшние реалии таковы, что легко можно собрать стенд, из крыла, предкрылка, тензодатчиков, шаговых двигателей, энкодеров и венчать это всё будет ноутбук за 50 долларов. Что позволит не мучится с ручным съёмом информации, создав нехитрую программу получить все возможные зависимости в рамках заданной геометрии.

А потом не торопясь разбираться в графиках. Важно только не связываться с ДВС, а использовать электротягу, что позволит иметь управляемую систему с учётом всех аспектов, т.е. затраченной энергии и полезной работы. В такой конструкции можно программно менять положение предкрылка относительно основного крыла, можно менять сам предкрылок и крыло. Таким образом можно за весьма короткий период получить оптимизированные характеристики пары крыло предкрылок, а так же проверить другие варианты, например два предкрылка и т.д.
В общем от старых методик и принципов надо отказываться и переходить на новые, соответствующие нынешнему времени, а не вчерашнему.

Прошу прощения, что мой пост похож на призывы КПСС к 1 Мая, просто наболело. В своё время я пытался объснить Сорокодуму, но он даже не понял, или не захотел понять.
 

SKR

Я люблю этот Форум!
Откуда
Москва
КАА,

в природе у всех "машущих" -  задняя кромка  эластичная (гибкая), а не жесткая.
Может и предкрылок сделать таким ?
Один из вариантов обязательно, для меня это так же очевидно, как эластичная подвеска предкрылка.
SKR,
при патентовании можно просто указать диапазон величины (например, диапазон частот колебаний), а не его оптимальное значение.
Желающие пусть ищут   ;)
Я вообще противник патентов, но бывают такие гады, что слов нет.  Я опубликовал статью в КиЯ для самодельщиков, там конструкция рулей с шайбами. Через пару лет читаю в на сайте одной гоп конторы, что они придумали оригинальный руль и я вижу своё изобретение. Послал им писулю на этот счёт. Сняли и больше никаких упоминаний про патенты у них на сайте нет.
Поэтому я и говорю,  то, что опубликовано, не может быть запатентовано.
 
Болдырев не установил этой зависимости.Он в последних экспериментах снизил частоту до 25 Гц,и получил значительно худшие характеристики,чем при 45 Гц.  
А была ли при этом увеличена амплитуда?45 гц -это звуковой диапазон,будет напоминать гудение трансформатора,а учитывая площадь предкрылка, можно предположить что звук будет оглушающим,плюс вибрация всего аппарата с этой частотой.Что-то сомнительно выглядит эта цифра!
 

S_Vladimir

Я люблю создавать экранолёты!
:)
Все это замечательно - но как быть с приводом,который,как рогами ни крути - должен преобразовать в колебания именно крутящий момент
Для привода предкрылка не обязателен КШМ:
если рассматривать электро-вариант, то и двигатель можно
специальный сделать - некий аналог безколлекторника,
только не с вращающимся ротором, а совершающим угловые колебания.
Только с таким вариантом привода нужны будут пружины
или торсион - которые будут помогать быстро останавливать предкрылок в крайних точках:
в общем - задействовать управляемый резонанс.
В таком варианте изменение амплитуды колебаний - не вопрос.
 

SKR

Я люблю этот Форум!
Откуда
Москва
ля привода предкрылка не обязателен КШМ:
если рассматривать электро-вариант, то и двигатель можно
специальный сделать - некий аналог безколлекторника, 
Мысль правильная, если не сказать единственно верная на нынешнем этапе. Уже в процессе. Только никаких пружин и ограничителей не требуется, если использовать правильные магниты, то торможение получается как бонус, даром.
 

Lapshin

Делай, как дОлжно, и - будь, что будет
Откуда
Москва
:)
Все это замечательно - но как быть с приводом,который,как рогами ни крути - должен преобразовать в колебания именно крутящий момент
Для привода предкрылка не обязателен КШМ:
если рассматривать электро-вариант, то и двигатель можно
специальный сделать - некий аналог безколлекторника,
только не с вращающимся ротором, а совершающим угловые колебания.
Только с таким вариантом привода нужны будут пружины
или торсион - которые будут помогать быстро останавливать предкрылок в крайних точках:
в общем - задействовать управляемый резонанс.
В таком варианте изменение амплитуды колебаний - не вопрос.
Иными словами,задача не сводится лишь к принципу действия колеблющегося движителя,а представляет собою куда более комплексную,а бы даже,сказал,глобальную,проблему,требующую для своего решения столь же комплексного подхода и усилий одновременно в  нескольких,не связанных друг с другом непосредственно,направлениях,продвижение в каждом из которых является серьезным научным успехом.Так,решение проблемы веса накопителя электрической энергии,приблизив его хотя бы на тот же порядок емкости,что и бензобак(не говоря уж о цене) способно произвести революцию в авиации не только малой;другие направленияя в области материалов,нестационарной аэродинамики,теории механизмов и пр.также наукоемки.Шажки в обсуждаемом направлении надо поддерживать,однако энтузиастам следует понимать,что следует радоваться и малым промежуточным результатам,т.к.вряд ли стОит рассчитывать на скорое получение преимуществ сравнительно с существующими конструкциями и принципами.
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
А была ли при этом увеличена амплитуда?45 гц -это звуковой диапазон,будет напоминать гудение трансформатора,а учитывая площадь предкрылка, можно предположить что звук будет оглушающим,плюс вибрация всего аппарата с этой частотой.Что-то сомнительно выглядит эта цифра! 
Так у меня маленькая модель и гудела-будь здоров! :eek: Для объективной оценки гудения и его сравнения с шумом  ВМУ аналогичной мощности,куплен шумомер.
Выдавать сомнительные цифры в 44 г. было смертельно опасно! Но позже, на упоминавшейся модели подводного крыла, Болдырев применил частоту 52 Гц.
Амплитуды в последних опытах были  как большие,так и меньшие.
Интересно будет,если удасться колебать предкрылок с частотой 7 Гц! ;)
Только никаких пружин и ограничителей не требуется, если использовать правильные магниты, то торможение получается как бонус, даром.
Проблема в том,чтобы иметь строго определённый предельный угол отклонения вне зависимости от скоростного напора, чтобы в нижней точке траектории задняя кромка предкрылка не ударяла по крылу!
Иными словами,задача не сводится лишь к принципу действия колеблющегося движителя,а представляет собою куда более комплексную,а бы даже,сказал,глобальную,проблему,требующую для своего решения столь же комплексного подхода и усилий одновременно внескольких,не связанных друг с другом непосредственно,направлениях,продвижение в каждом из которых является серьезным научным успехом.
Именно так,я и думал,когда сознательно, ограничился исследованием аэродинамических характеристик,применяя в конструкции примитивный привод. Если удасться подтвердить результаты 44г.,значит будет смысл разрабатывать спец. приводы и т.д.
Однако,я ПРЕДПОЛАГАЮ,что использование данной тяго-несущей системы для ЛА, даже с использованием обычных ныне электродвигателей и батарей  может обеспечить преимущество в некоторых характеристиках  перед электролётами с ВМУ. В частности, по продолжительности полёта. Что существенно для БЛА.
Пилотируемый вариант с ДВС, мог бы стать конкурентом скорее автожирам.
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
У системы Болдырева,макс КПД достигается при V/U=0,6 ,где U= 3,14*R*f-скорость потока за предкрылком. Так что,хочешь лететь быстрее-увеличивай частоту.
Что означает R в формуле?  Амплитуда колебаний для некоторой точки на хорде предкрылка?

Очевидно, у него был свой подход к формализации задачи ...

Несколько иная форма осмысления у "западных" спецов.
Про тотальное недоверие к инакомыслящим согласен, при условии, что не удается их понять. А дезинформаторов было предостаточно и в родном отечестве, - тут проблема не в отсутствии знания иностранного языка, а скорее в нераспознавании попыток манипуляции сознанием других.

В источнике с Запада (забыл откуда), на графиках показаны расчетные кривые изменения КПД разных типов принудительного колебания воздуха.
Красного цвета профили и стрелки около них показывают характер колебания (1- только вертикальные колебания, 2 - только угловые колебания, и 3- угловые колебания впереди неподвижного крыла).
Все это в зависимости от "безразмерной частоты" колебаний (произведения частоты умноженной на Пи, на угол отклонения вниз и на угол отклонения вверх, отнесенной к скорости полета; см. похожее у Зенда выше).
Форма кривой КПД по типу 1 - показывает наибольший КПД при малых значениях безразм.частоты, далее спадает до стабильных 50%.
Форма кривой для чисто "углового колебателя" показывает рост, но только до определенного уровня, примерно 50%...

А форма изменения КПД системы "предкрылок-крыло" показывает горбатую характеристику с максимумом на скорости, соответствующей точке около безрамз.частоты 2,5.

Интересно, соответствуют ли друг другу формула Болдырева и "западные" графики ? :)
Часто бывает, что суть толкований одна и та же, несмотря на различие формализаций.

Кстати, у Болдырева предкрылок не только впереди крыла, но и несколько выше, и несколько с другим осевым углом хорды к набегающему потоку.

(А вот другой информации из Америки, будто бы "колебатель" можно ставить вблизи задней кромки крыла, у меня лично меньше доверия ...)
 

Вложения

ВВП

Конструктор
   для КАА: в дополнение к той информации, что я Вам дал по испытаниям вибропривода, добавлю следующее. На моей модели самое слабое место оказалось в заделке ребер у машущей пластины на приводном валу.
 
Интересно будет,если удасться колебать предкрылок с частотой 7 Гц! ;)
Это инфразвук вызываюший панический страх у людей и животных? :eek:
В принципе это легко может получится при работе двигателя на малых оборотах,если у вас в полёте возникнет желание немедленно покинуть самолёт,то это будет означать что нужно добавить газу!
А если серьёзно то наверное нужно консультироватся со специалистами по аккустике,сравните размер, частоту и амплитуду этого предкрылка с анлогичными данными динамиков мощных звуковых колонок,преимущество будет явно в пользу предкрылка.Но будет иметь место эффект так называемого акустического"короткого замыкания",который снижает силу звука.
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
решение проблемы веса накопителя электрической энергии,приблизив его хотя бы на тот же порядок емкости,что и бензобак(не говоря уж о цене) способно произвести революцию в авиации не только малой
Вероятно, уже многие читали об испытаниях пару месяцев назад в Германии накопителя эл.энергии на стандартном автомобиле класса А2: 
- на одной зарядке он проехал 605 км со скоростью до 130км/час, - от Мюнхена до Берлина.
Жаль только, что результата добилась малюсенькая фирма, за которой не стоИт ни один лоббеист или автоконцерн, получившие ранее для тех же целей миллионные субсидии на большой срок с более скромной "планкой" от нем. правительства...
То есть придется ждать трудной борьбы за утверждение аккумуляторов Kolibri на рынке (неравной и нечистой борьбы).

http://www.tagesschau.de/wirtschaft/elektroauto144.html
Firma называется DBM-Energy, основатель - Mirko Hannemann, делает в этих условиях правильную ставку на накопители энергии вообще (для энерго-индустрии, а не только для авторынка). Отсюда сотрудничество с энергетической компанией Lekker, помогшей в переоснащении автомобиля А2 электроприводом.
"Мы делаем Lithium-Metall-Polymer-Akkus, коротко - LMP", сказал Hannemann.
http://www.berlinonline.de/berliner-zeitung/archiv/.bin/dump.fcgi/2010/0201/wirtschaft/0005/index.html
Трудоемкость их изготовления наполовину меньше, чем Литий-Ионных (используемых Тойотой), в них лития в 10 раз меньше, а тяжелые и ядовитые металлы, типа Кобальта, не применяются вообще.
Емкость энергии батареи достигла 115-119 кВт-часов (не путать пожалуйста, с Ампер-часами автомоб. батарей). Выдаваемое напряжение 380 Вольт.
http://www.themenportal.de/energie/elektroauto-lekker-mobil-hat-berlin-erreicht-76727

Скептики и дезинформаторы от опозорившихся нединамичных автоконцернов уже цепляются за все что можно, чтобы посеять недоверие в результаты (пока не удастся результат приписать себе любимым).

В другом предыдущем тестировании, со сравнительным использованием электрокаров, оснащенных типичными батареями и новыми - при равной их емкости, результаты показали уменьшенный геометрический объем новых - в три раза, и уменьшенный вес новых - в 10 раз.
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
на одной зарядке он проехал 605 км со скоростью 130км/час
-после 6-минутной зарядки...ночью,с подогревом кабины,
с короткой остановкой после 300км=предыдущий рекорд=
со средней скоростью 88км/ч.
в первой части пути преодолевал холмики до 700м!

-по обещанию фирмы эти акку.д.быть дешевле литовых!?

\соотношение вес=цена почти на порядок лучше чем у свинцовых\.
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
соотношение вес=цена почти на порядок лучше чем у свинцовых
То есть, если сделать новый аккумулятор такого же веса, как свинцовый, то новый будет стоить примерно в 10 раз дешевле? (не говоря уже о том, что новый имеет бОльшую плотность хранимой энергии и не имеет жидкости внутри)
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
самое слабое место оказалось в заделке ребер у машущей пластины на приводном валу. 
Владислав, у Вашей модели ВСЯ мощность подводилась к валу с одной только стороны?

Похоже, что вал "вел себя по отношению к ребрам" весьма жестко...

Если будет реален электропривод, то его можно попытаться сделать распределенным, - подводить энергию колебаний хотя бы с двух сторон вала предкрылка?
В идеале, кажется - лучше колебания подводить к самим "концевым ребрам", расположенным сближенно, а не на самих концах предкрылка, более того - знакопеременные "импульсы" энергии подводить к концам этих силовых нервюр-рычагов?
Представляя далее дуговые алюминиевые сегменты-"ножи" на концах тех силовых нервюр, выступающие в поток воздуха, и служащие "дуговым короткозамкнутым ротором", соответствующего (размаху колебаний) по размерам асинхроннного электропривода,  можно линейно-дуговой статор с обмотками такого двигателя спрятать в переднюю часть крыла...  (и так для каждой из распределенных силовых нервюр предкрылка).  O подобных эл.машинах сказано в рубрике "Линейные и дуговые асинхронные машины" на сайте: http://www.motor-remont.ru/books/book47/book47p32.htm

Разделение тепловыделения на несколько "роторов", обдуваемых набегающим потоком, обещает быть благоприятным.
Если же и набор аккумуляторов удастся тоже группами разместить внутри крыла (вместо бензиновых баков), то отпадет необходимость в длинных (тяжелых) силовых провОдках...   Этим самым должно отчасти "разгрузиться" само крыло от изгибающих моментов, обусловленных полезным грузом (источником энергии)...
 

ВВП

Конструктор
   Да, мощность подводилась с одной стороны. Однако жесткость этого вала (оси качания) была настолько высокой, что ни о каком кручении (в практическом плане) не может быть речи. А вот реакции в заделках были не хилые. Кстати, в цепь шатуна я ввел пластик ( текстолит), весьма недурно в части работоспособности ( частоты были за 50).
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
Болдырев не установил этой зависимости.Он в последних экспериментах снизил частоту до 25 Гц,и получил значительно худшие характеристики,чем при 45 Гц. 
45 гц - эта цифра присутствует на эпюре распределения давлений по крылу и предкрылку в очёте ЦАГИ №484, однако не очевидно,что относится к опытам 44г. с крылом l=1,2м и b =0,6м. В этом отчёте вообще данные испытаний воздушного и подводного крыла чётко не разделены. :(
На графиках 44г., крайние экспериментальные точки соответствуют частоте 33-35 Гц.
Амплитуды в последних опытах быликак большие,так и меньшие
И тут я ошибся, амплитуды были 7,25 и 4 град.,т.е. меньшие,чем 11 град. в 44 г.
Извиняюсь за дезинформацию!(почаще надо в первоисточники мне заглядывать) :-[
К сожалению, нет у меня отчёта МАИ 45 года,а только более поздняя публикация в Трудах МАИ, поскольку Сорокодуму не удалось его сохранить.
Кстати, неоспоримая заслуга Е.Д.Сорокодума в сохранении и систематизации материалов на эту тему.
Что означает R в формуле?Амплитуда колебаний для некоторой точки на хорде предкрылка?
R- это расстояние от оси вращения предкрылка до его задней кромки.
Механизм возникновения подсасывающей силы на поверхности крыла Болдырев объяснял движением вихря ,сходящего с задней кромки предкрылка в нижней точке, вдоль верхней поверхности крыла.Этот вихрь порождал противоположный вихрь вокруг крыла.
Поэтому,целесообразно ставить предкрылок выше.
А в общем,приведённая кривая КПД очень схожа с болдыревским графиком.
У меня вопрос к знатокам бесколлекторных двигателей:
Как определить КПД движка на разных оборотах?
Двигатель у меня 4 кВт китайский Hi-Model, и никак серьёзных характеристик от производителя, естественно нет.
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
соотношение вес=цена почти на порядок лучше чем у свинцовых
То есть, если сделать новый аккумулятор такого же веса, как свинцовый, то новый будет стоить примерно в 10 раз дешевле?
http://www.samochodyelektryczne.org/akumulatory_kolibri_gromadza_ponad_300_whkg.htm

-pri massovom proizvodstvie...?
 
Вверх