Решетчатое крыло.

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
Хочу обратить внимание участников форума на книгу  С.М. Белоцерковского (ред.): "Решетчатые крылья", Москва,  Машиностроение, 1985 г. К сожалению, для скачки она пока недоступна (видимо нет потребителей ).
Про эту книжку тут уже многажды говорили, вот только скачать её негде. :'( А я б, например, с удовольствием её скачал. Хотя бы для коллекции, да и говорить лучше хоть как-то владея предметом(а с книжкой эту сильно сподручнее).
Уважаемый JohnDoe. Отсканировать книжку можно. Только со временем как-то не очень. А еще перегонять в pdf или в  djvu - потом корректировать... Вроде и программы есть, только ручки все равно требуются, а то иной раз такие тексты приходят - жуть, не прочитать. Но главное не это. Кому это практически нужно?

В этой ветке уж очень много ни чем не обоснованного негатива по "решеткам". Неквалифицированного, абстрактного - просто  трепа. "Лучше" бы обсуждали теоретические  достоинства и недостатки крыльевой системы майского жука с точки зрения самолетной аэродинамики. Большое пространство для разговоров  :). Хоть ЖУК - не самолет, но ЛЕТАЕТ! Очень неприятно читать вместо конструктивного обсуждения и поиска подходов к решению задачи, одну ругань и охаивание.

Я долгое время работал с разными аэрогидродинамическими системами: и подводными и надводными... Могу сказать из практики, что не все там так очевидно, и так банально, как представляют себе многие участники форума. Достаточно сказать, что теоретической основы аэрогидродинамики, как единой системной научной базы просто не существует. Иначе ЦАГИ и ЦНИИ им. Крылова остались бы без работы.

Есть многочисленные и даже общепринятые теоретические схемы, в чем-то подтверждаемые экспериментом, в чем-то противоречащие ему. Существует - и это, пожалуй, единственная более-менее реальная основа проектирования - наработанная десятилетиями, мощная база экспериментальных данных, обобщенных на разные известные аэродинамические схемы .

В книге Белоцерковского аэродинамика решетчатого крыла  построена, в основном,  на теории несущей поверхности, разработанной им же еще в начале 50-х годов прошлого века. К сожалению, первоисточника у меня нет и достать пока не могу.  Приведенные экспериментальные данные показывают близость теоретических расчетов натурным измерениям.

Зато в ней много обобщающих результатов продувок и натурных экспериментов, в том числе, и с работой решетчатых рулей в струе ракетного двигателя при tС около 3000 градусов (это для флудистов-скептиков).

В лоб использовать ее как практическое руководство к постройке моделей и аппаратов самолетных и вертолетных схем на базе решетчатых крыльев сложно - нужно ручками, методом "научного тыка" попахать преизрядно, поскольку решаемые в книге задачи, и задачи авиастроительные все же отличаются.

Я, увы , в силу возраста и состояния здоровья, заняться такой практикой просто не могу. Думал на форуме найти реально "буйных" энтузиастов, списаться, сговориться, найти свою долю участия в таком проекте. Похоже, ошибся. Здесь больше говорильня. А там, где практически  строят самолеты, про "решетки" похоже просто не знают и не интересуются.

Что же касается "концептуального" спора о принципиальном различии полиплана и решетчатого крыла - это спор ни о чем!  С.М. Белоцерковский рассматривает полипланную схему и с параллельным и с решетчатым расположением планов, и   
доказывает их аэродинамическую эквивалентность. Он поясняет, что "решетка" с косым набором, как ферменная конструкция, просто выгоднее с точки зрения прочности, хоть и сложнее технологически. Кроме того, в ней практически отсутствует продольный, вдоль плана, переток текучей среды. А "коробка" и в одном, и в другом случае нужна, как необходимый замыкающий конструктивный элемент.

Теперь, насчет книги. Для "Хотя бы для коллекции" - увольте. Не смогу помочь. Могу порекомендовать по межбиблиотечному абонементу, например, напрямую из Новосибирска, где, собственно, Белоцерковский и работал. А там уж - захотите отксерить - никто не помешает. В книге 320 стр. с иллюстрациями. Извините, что этим помочь не могу.
 

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
Теперь, насчет книги. Для "Хотя бы для коллекции" - увольте. Не смогу помочь. Могу порекомендовать по межбиблиотечному абонементу, например, напрямую из Новосибирска, где, собственно, Белоцерковский и работал. А там уж - захотите отксерить - никто не помешает. В книге 320 стр. с иллюстрациями. Извините, что этим помочь не могу.
Всё одно, спасибо, хотя бы за ответ. Но вон выше человек уже выложил пару ссылок. Я качнул, буду разбираться.
 

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
http://uploaded.net/file/o71lc2xt            http://deokasy.nbuir.ru/filex/search?s=9917&q=[ch208][ch229][ch248][ch229][ch242][ch247][ch224][ch242][ch251][ch229]+[ch234][ch240][ch251][ch235][ch252][ch255]                                    
Скачать книгу - http://ul.to/o71lc2xt
Скачать книгу - http://dfiles.ru/files/2hflmm922       
Драгоценный ALAN 44! Громадное спасибо за скачку Белоцерковского  :D. Удивительно - сколько искал Инете - НОЛЬ! Молодец, что дал ссылку!
А его же "теории несущей поверхности" (там несколько книг с похожим названием) не найдется случаем? Это где-то 50-х годов издание прошлого века... : :)   :-[

А Миловича А.Я. что нибудь имеется? У меня кое-что есть в скачанном виде. А "Теория динамического взаимодействия тел и жидкости" - своя. Из нашей научной библиотеки упер при списании! Уроды!  Раритет списали!
К сожалению, полной библиографии его трудов и книг, как и самих трудов нигде не найти. Даже тех, на которые он ссылается в своих работах. А некоторые, например, о распространении взвесей в атмосферных течениях (название примерное), до сих пор чуть ли не засекречены. Поскольку использовались еще в 1914 году для расчета прохождения ядовитого облака при газовой атаке. А как хотелось бы...
Ведь Милович - основоположник вихревой теории силового взаимодействия тел и жидкости. Возможно, именно она и легла в основу теории несущей поверхности Белоцерковского, как системы П-образных присоединенных вихрей.

А "Аэродинамика" А.А. Саткевича - талантливейшая книжка 20-х годов прошлого века, строгая по изложению, доступная для восприятия с множеством конкретики на примерах - так сейчас не пишут. Сгинул автор в 37-м...

Простите - жадность обуяла. Мало "Решетчатых крыльев" - еще, и еще подавай. Не обессудьте   :-[ :)
 

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
поиграться с сочетанием: тянущий
Компоновочно этот вариант предпочтительнее и не только!  :)
В принципе, да. Но! Все-таки сильно закрученный поток после винта Неминуемо создаст на "решетке" заметный кренящий момент. Тогда уж 2-х винтовая схема с противоположным вращением роторов, как на многих Сеснах (только не уверен, что там винты с противовращением), чтобы компенсировать моменты. Кроме того, поток после винта "сжат" и имеет б0льшую скорость на входе в решетку, а потери мощности пропорциональны V[sup]3[/sup]. Так что поиграться смысл все-таки имеется. Имхо :)
 

ALAN 44

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Москва
http://scilib.narod.ru/Avia/CATKEBU4/contents.htm                                проф. Саткевич А.А. Аэродинамика как теоретическая основа авиации
 

ALAN 44

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Москва
Милович А.Я. Основы динамики жидкости              http://www.twirpx.com/file/951911/      
 

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
Но! Все-таки сильно закрученный поток после винта Неминуемо создаст на "решетке" заметный кренящий момент.
Никакого "заметного кренящего момента" он не создаст. В лучшем случае, компенсирует кренящий момент от винта, да и то не полностью. Советую вспомнить закон сохранения момента импульса.
 

mz

Я люблю строить самолеты!
Как решётчатое крыло летит в мокрую погоду ?   На практике проверяли ?
 
Вот, случайно попалось:
"В 1893 году его первый самолёт, известный ныне как Phillips Flying Machine, был выкачен из ангара. Аппарат выглядел весьма экстравагантно – он представлял собой плотную сетку из многочисленных крыльев, расположенных через каждые 5 сантиметров в высоту. Всего их было 50, длиной они были от 5,8 до 6,7 метров, а шириной – всего лишь 3,8 сантиметра: Филлипс полагал, что правильная форма профиля и количество крыльев позволят самолёту без проблем взлететь. "

и еще:
"6-сильный двигатель вращал толкающий пропеллер с двумя лопастями. По расчётам Филлипса подъёмной силы хватало на 180 кг – а машина весила всего 160 кг. И она взлетела. По настоящему. И достигла в полёте скорости 65 км/ч – удивительная цифра для тех времён. "
 

Вложения

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
Но! Все-таки сильно закрученный поток после винта Неминуемо создаст на "решетке" заметный кренящий момент.
Никакого "заметного кренящего момента" он не создаст. В лучшем случае, компенсирует кренящий момент от винта, да и то не полностью. Советую вспомнить закон сохранения момента импульса.
Спасибо за комментарий. Действительно: "Советую вспомнить закон сохранения момента импульса." В данном случае, конкретно Вам. Момент от двигателя передается винту, как крутящий, и одновременно фюзеляжу самолета, как реактивный. Именно здесь и применим Закон сохранения импульса, потому что двигатель, винт и фюзеляж образуют замкнутую систему!
Вихри, сошедшие с винта или крыльев самолета, замкнутой системы с ним уже не образуют! Они - свободные вихри, и действуют самостоятельно!
Иначе, любой самолет, находясь в спутном следе впереди летящего, болтался бы не только сам, но и вызывал болтанку первого, по принципу обратной связи. Увы, такого, как показывает практика и теория не происходит.

Компенсация момента винта обычно обеспечивается некоей ассиметрией крыла (чаще по установочному углу атаки вдоль размаха - аналог крутки лопасти винта). Компенсация возмущений от круговой составляющей вихревого следа винта, учитывая ее нестационарность, обычно обеспечивается подработкой элеронами в процессе полета и большим "маховым моментом" самого крыла за счет его удлинения.

Для решетчатого крыла ситуация прямо противоположная: удлинение крыла мало, круговой вихрь от винта заполняет Весь! рабочий объем решетки, вызывая реактивную составляющую в каждой ячейке решетке и соответствующий суммарный крутящий момент. Ведь решетка находится в свободном следе винта, хоть и связана с фюзеляжем.

Можно было бы напомнить и о практическом использовании сходящих вихрей для  повышения несущей способности системы центроплан-крыло-передние крылышки и управляемости современных статически неустойчивых самолетов.

В морской практике гидродинамические решетки обычно применяют как элементы заглубителей и и отводителей  тральный системы. И не дай бог, если такая решетка попадет в гидродинамический след впереди идущего тела, не говоря уже про след от винтов корабля - вылетает из воды как снаряд или ракета. И если бы не привязана была, натворила бы делов - хотя и при наличии ведущего троса штука убойная.

Просто в воде такие эволюции решетчатой системы более наглядны и ощутимы "на предмет" - вода то плотнее... Теоретические же дискуссии всегда полезны, если только помогают разобраться в существе вопроса.
 

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
Как решётчатое крыло летит в мокрую погоду ?   На практике проверяли ?
Серьезный вопрос. По существу. Как уже упоминал ранее, решетки прекрасно работают в ракетных системах на любых режимах от до звука, до сверх звука, и в любую погоду. И подход к выбору геометрических параметров для ракетных систем совершенно иной, чем для систем авиационных. Там - все одноразовое. Не зря даже прекрасные ТНА мощных стартовых ЖРД, выдавая секундную мощность, сравнимую с мощностью крупных ГЭС, и работая по существу без подшипников только со смазкой компонентами топлива, срабатывают свой ресурс за раз!

В авиации же все прямо противоположное - главное длительность и надежность пользования и применения. Практика построения авиационных ЛА с решетчатыми крыльями, равно как и практика их летной эксплуатации в разных погодных условиях, в том числе, и при опасности обледенения мне не известна. Именно поэтому была вновь поднята эта тема - вдруг найдутся энтузиасты-любители, готовые поучаствовать в таком проекте - создать летающую модель, вплоть до полноразмерной, и на ней поиграться вволю, проверить и испытать все возможности и недостатки решетчатого крыла для самолетных и вертолетных (вентиляторных) схем ЛА, и заявить - это хорошо,  либо вынести окончательный вердикт - не стоит и браться.

На мой взгляд, мы сегодня находимся в положении, чем-то сходным с 20-ми годами прошлого века: Государству не до нас, оно даже против нас, крупные авиастроительные, проектные и исследовательские фирмы тоже выбивают и делят "свое", и "делиться" с нами отнюдь не хотят. Мы им, в некотором смысле конкуренты. Зачем же их плодить. А вот присвоить плоды трудов - это завсегда пожалуйста. Собственно, это уже политика и брюзжание, а говорили мы о технике и решетчатых крыльях.

Но если не мы, то кто? "Qui prodest"?
 

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
Вот, случайно попалось:
"В 1893 году его первый самолёт, известный ныне как Phillips Flying Machine, был выкачен из ангара. Аппарат выглядел весьма экстравагантно – он представлял собой плотную сетку из многочисленных крыльев, расположенных через каждые 5 сантиметров в высоту. Всего их было 50, длиной они были от 5,8 до 6,7 метров, а шириной – всего лишь 3,8 сантиметра: Филлипс полагал, что правильная форма профиля и количество крыльев позволят самолёту без проблем взлететь. "

и еще:
"6-сильный двигатель вращал толкающий пропеллер с двумя лопастями. По расчётам Филлипса подъёмной силы хватало на 180 кг – а машина весила всего 160 кг. И она взлетела. По настоящему. И достигла в полёте скорости 65 км/ч – удивительная цифра для тех времён. "
Здорово! Молодец Puh. Спасибо за выкладку. Все-таки верно, что новое - это хорошо забытой старое.
 

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
Действительно: "Советую вспомнить закон сохранения момента импульса." В данном случае, конкретно Вам. Момент от двигателя передается винту, как крутящий, и одновременно фюзеляжу самолета, как реактивный. Именно здесь и применим Закон сохранения импульса, потому что двигатель, винт и фюзеляж образуют замкнутую систему! 
Двигатель, винт и фюзеляж образуют замкнутую систему, если они находятся в вакууме. Если всё это дело находится в воздухе, то в систему включается и тот воздух, с которым они взаимодействуют. Кренящий момент будет направлен в противоположную сторону вращения воздуха за Л.А. , какая бы причина это вращение не вызывала (винт, элероны .....). В Вашем случае, вращение воздуха от винта будет ослаблено, но полностью устранить, а тем более раскрутить в противоположную сторону не получится (если планы не закручены), соответственно и кренящий момент будет в противоположную сторону от вращения винта.
 

sergal45

Солнце и море! Земля и Небо!
Откуда
Калининград
M.Gennadij
"Двигатель, винт и фюзеляж образуют замкнутую систему, если они находятся в вакууме. Если всё это дело находится в воздухе, то в систему включается и тот воздух, с которым они взаимодействуют. Кренящий момент будет направлен в противоположную сторону вращения воздуха за Л.А. , какая бы причина это вращение не вызывала (винт, элероны .....)."

Без комментариев. Увы.  :(
 
Вверх