Парусный планер Р. Платца
Понятно, спасибо. В отношении стакселей тоже к этому пришел. Со скоростью тоже согласен, а примерно какие пределы считаются допустимыми/комфортными? На грунтовой полосе и на твердом покрытии... Скажем 45-50км/ч приемлемо? Начинаю шасси прикидывать, поэтому...
Лыжа-это мысль... а лучше параллельно, и колеса на легком шасси, а для страховки еще мощную лыжу, когда колеса просядут под черезмерной нагрузкой, ЛА на лыжу ляжет, заодно притормозится... а для взлета, когда нагрузки поменьше легкого шасси достаточно...
D
DesertEagle
Я думаю что на посадке угол атаки на центроплане у платца может быть и намного больше и доходить до 35-40 градусов перед самим касанием. А полет на 20-25 может быть почти штатным. Смотря какое будет крыло, если с развитой отрицательной круткой, то можно провести аналогию с дельтапланом. Фото ниже не очень удачно, не видно уровня земли, но дает наглядное представление о разнице углов на центроплане и на кончиках крыла.
И у дельтаплана, и у оригинального платца очень большая хорда центроплана, это тоже улучшает посадочные характеристики (а именно - задирание угла атаки перед посадкой). Щель между крыльями тоже способствует полету на гораздо больших углах, чем на цельном крыле. Если переднее крыло у платца будет небольшого размера, то на закритических углах атаки оно станет скорее тормозом даже если поток сорвется (правда насколько это повлияет на центровку, надо подумать). Но если задняя кромка будет не сильно натянута, то у такого однослойного крыла из ткани граница срыва отодвигается на большие углы атаки, чем у жесткого. Для сравнения могу сказать, что однослойный кайт или параплан (из одного слоя ткани) срывается намного позже, чем аналогичный двухслойный (с объемным профилем). И соответственно, может лететь медленнее. У двухслойного задняя кромка отгибается полоской небольшой площади и выступает больше как аэродинамический тормоз, а у однослойного под напором воздуха задняя кромка разглаживается по площади, профиль переформируется в более выпуклый и это становится больше похоже на закрылок, чем на тормоз. Поэтому срывается позже.
Все говорит о том, то платц должен уметь лететь на очень медленной скорости и, возможно, даже сможет совершать птичью посадку в одну точку. Хотя с другой стороны, если паруса будут сильно натянуты (а похоже что в оригинале так и было), то это ухудшит посадочные характеристики. Но большая хорда центроплана и щелевая конструкция в любом случае остается. Так что взлет и посадка должны происходить на медленной безопасной скорости (в пределах 30-45 км/час, в зависимости от удельной нагрузки). Но это речь об оригинальном платце, а если модифицировать, например увеличивать размах при сохранении площади, то неизвежно уменьшится хорда центроплана, тогда все эти рассуждения потеряют смысл и модифицированный платц приблизится к обычным самолетным крыльям-тандемам. Тогда и смотреть посадочные характеристики лучше у тандемов, например блохи и аналогов.
А вообще, мне кажется что рассуждать о тонкостях аэродинамики на больших медленно летающих крыльях с низким аэродинамическим качеством, бесполезное занятие =). Скорее всего все это будет несущественно. Как-нибудь такое крыло, да полетит =). При таких площадях и удельной нагрузке скорее всего играет роль в основном площадь. Ну и удлинение. А нюансы конструкции в лучшем случае определяют одну-две единицы качества, а то и вообще доли одной единицы. Вот в жестких крыльях с большим удлинением, скоростных и/или с высоким аэродинамическим качеством (как у современных планеров), там да, нюансы аэродинамики играют ключевую роль. А тут... =) на первом плане скорее конструктив, техническая реализация схемы, чтобы было просто, транспортабельно и т.д. А летные характеристики... Реальное качество в 4-5 единиц было бы вполне приемлимо для моторного полета. Это же при качестве 4 для горизонтального полета при взлетной массе 130 кг было бы достаточно 130/4=32 кг тяги. А для набора, соответственно, около 50-60 кг. Такую тягу дают парамоторные двигатели, да и многие отечественные мотоконверсии. В конце концов, можно поставить два авиамодельных электромотора каждый с тягой в 30 кг, только разнести их подальше, чтобы не было вредного влияния друг на друга. А уж при качестве в 6 единиц вообще халява. Для горизонта 20 кг, для набора 40 кг. С этим справятся две бензопилы или один промышленный одноцилиндровый четырехтактник, что еще лучше в плане удобства и надежности.
Решил проверить по вашему совету устойчивость ПП на отрицательных УА. Такая штука. Точно не знаю, что означает, но видимо устойчивость сохраняется до минус 7 гр атаки, при этом переднее крыло еще в плюсовом УА. Видимо в этом положении начинается затенение заднего крыла и резко падает его подъемная сила ПС. При этом резко возрастает момент на кабрирование (уже по действию ПС от переднего крыла) и появляется очень большой положительный пик на графике устойчивости (ПП очень не хочет сваливаться на пикирование). Если все же по какой-то причине удалось повернуться на пикирование еще на 2 градуса, то большая устойчивость резко сменяется большой неустойчивостью. И тогда возможно ПП и кувыркнется... Так что вы отчасти похоже правы....
Вложения
Покидал... летает, но настраивать трэба... бросил, т.к. стало темнеть, смеркаться как в старину говорили... видео снял, пытаюсь выложить в ютрубе... но сначала бы почистить, 70% времени переноска ПП от точки приземления к точке пуска... неинтересно... 😉
вот он родной до полета...
вот он родной до полета...
Вложения
Спасибо за развернутый ответ, очень информативно. Хочу уточнить относительно взлетной массы 130 кг, вы имеете в виду с пилотом, двигателем, и прочим грузом? Я рассчитывал на 230кг, из них "сухой" ПП на 115 кг.
От "хвостатой" хорды Платца я отказался именно для повышения качества. Если получится задуманное, очень изящный ЛА может получиться... 🙂
К стати, кто знает, как из Ифона вытащить и отредактировать видео? Там из 45 минут сами полеты минуты 3 максимум... остальное хождение, переноска, регулировка угла и положения груза...
M.Gennadij
Я люблю строить самолеты!
Если Вы проверяли в вортексе устойчивость на отрицательных углах, то скорее всего Вы не поняли, что я Вам хотел сказать. Профиль переднего крыла в Вашем случае формируется за счёт набегающего потока. На отрицательных углах ткань выгнется в обратную сторону относительно положения при положительных углах. Устойчивость до -7 градусов при Вашей конструкции крыла получится никак не может.
Я не знаю Ваш лётный опыт и на каких типах Л.А. Вы летали, но получить сложение на параплане при попадании в термичку или в ротор совсем не сложно. Аналогично на дельтаплане вполне возможен вариант, когда парус ляжет на антипики.
Такое ощущение, обшивка крыльев не кроилась, а просто ткань натянули на каркас. Попробуйте представить, какая поверхность должна получится на Ваших крыльях с учётом профиля. Я бы посоветовал применить латы на обеих крыльях. С учётом конструкции Ваших крыльев и при заявленном размахе, я думаю, что лёгкую конструкцию сделать будет очень проблематично, так как оба крыла свободнонесущие.
Ну почему же, прекрасно понял. Есть нюансы. Вы исходите из того, что в свободном состоянии ткань болтается на каркасе и получает форму только при надувании потоком. В данном случае это не совсем так. Переднее крыло имеет постоянное натяжение, причем трехмерного характера (по замыслу конструктора). Его форма меняется незначительно при смене направления потока (во всяком случае выгибаться хлопком не должна). Не смею спорить с вашим мнением о невозможности устойчивости до -7, но на первый взгляд оно недостаточно обосновано...
Вы будете смеяться, но опыт весьма небольшой, можно сказать начальный. Меня несколько вдохновляет график устойчивости, но я готов к неожиданностям... 😱
Вы довольно верно подметили некоторые особенности. На самом деле форма не так проста как кажется, мы экспериментировали почти месяц и пришли к выводу, что нам удалось (или почти удалось) получить довольно неплохую форму поверхности. Возможно мы переоцениваем то, что получили, но первое впечатление неплохое...
M.Gennadij
Я люблю строить самолеты!
У Вас отсутствует на крыле профиль? Я не представляю, каким образом можно получить профиль без поперечного набора, что бы он не менялся от нагрузки и от угла атаки. Кроме того на переднем крыле от нагрузки и угла атаки зависит и крутка крыла.
D
DesertEagle
Я рассматривал варианты, близкие к оригинальному платцу, у которого вес конструкции был 30-40 кг (уже не помню точно, надо вернуться к началу ветки и первоисточникам). По моим прикидкам, сейчас повторить из доступных материалов, а именно с деревянным лонжероном либо трубчатым из Д16Т, получается примерно так же. Там ведь только лонжерон и ткань, плюс одно-два колеса на основной балке, весу набегать просто неоткуда. Еще килограмм 30 двигатель и пилот 70 кг, итого мотоверсия должна иметь взлетный вес около 30+30+70=130 кг, ну пусть с запасом 140 кг.
Но по вашим крайним фотографиям модели я наконец понял, что вы имели ввиду под заменой тросов на трубки в задней кромке =). Что ж, элегантное решение, мне нравится. Аэродинамическое качество может получиться приличным, а все эти растяжки придадут пространственную жесткость всей конструкции и, вероятно, упростят узлы стыковки балок. Но по летным качествам это будет имхо не платц (который все же был более близок к дельтапланам второго-третьего поколения, как мне кажется), а скорее классический тандем или утка. Побольше скорость, строже к углам в полете, более развитая интерференция между крыльями и все такое... Чисто визуально модели на фоток для полного счастья не хватает вертикального киля =). Но рассуждать об особенностях аэродинамики такой компоновки как на фото, я уже не возьмусь, не мой профиль... Я немного разбираюсь в кайтах и парапланах (так как спроектировал и успешно облетал несколько моделей), ну и еще в летающих крыльях. А остальными аэродинамическими схемами вроде классики или тандемами я не особо интересовался, увы...
Сложный вопрос... На летающих крыльях, например дельтапланах, отрицательная крутка нужна в основном для того, чтобы совместно с прямой стреловидностью обеспечивать устойчивость по тангажу. Или, что выполняет ту же роль, положительная крутка при обратной стреловидности. Но у платца, да и любого тандема, устойчивость по тангажу обеспечивается в первую очередь разностью углов установки на крыльях (то что вы меняли в Вортексе и видели меняющийся запас устойчивости). Поэтому отрицательная крутка как крыльях как таковая уже необязательна. Но крутка крыла также оказывает влияние на маневрах и поворотах, скольжении и тому подобном, поэтому ее иногда применяют и на крыльях классической схемы с хвостовым оперением. Ведь тандем - это не что иное, как классическая схема с хвостовым оперением, только сильно приближенным к основному крылу, поэтому увеличенного размера и являющегося также частично несущим. Я просто не спец в этом и ничего внятного сказать не могу, пусть более опытные товарищи поправят.
Присмотритесь к оригинальному крылу Платца на фото из первого поста и моему рисунку из 525. Такой способ натяжения, когда правый и левый края тянутся вверх, а перед и зад вниз (или наоборот, главное чт в разные стороны) и создает равномерно натянутую поверхность без воздействия потока. В математике (топологии) это по-моему называется отрицательная кривизна поверхности. Вследствие своего внутреннего натяжения она почти не "играет". Второй вопрос - какова "аэродинамичность" такой топологии, но это вопрос допустимого компромисса...
Я тоже помню эти цифры. Видимо получится 2 варианта (хотелось бы...). Первый с ДВС на 70 кг сухого веса, и второй с электромотором, или даже 3 вариант- с установкой типа ДВС-элгенератор-элдвигатель (есть задумка). К стати раз уж пошел разговор, есть мечта оснастить Платца чем-то вроде автопилота-ассистента, на основе идеи регулирования четырех электродвигателей с винтами, расставленными квадратом вокруг пилота. Получится легкий аппарат для покатушек "безруких" пользователей с возможностью перевозки в легковушке... Главное - уложиться в 115 кг. 😉
Точно! Суть именно в этом. Рад что вы с ней согласны. 😀
Вот тут засада. Платц утверждает, что и без киля летал нормально. Но есть сомнения насколько управляемым по курсу получится аппарат. Вероятно слабовато, а это важно для комфортного полета (особенно посадки). Поэтому нами разработано простое решение по управляемому килю. Но придется размещать его по "уточному" впереди и привязать к узлу перекоса переднего крыла. То есть при перекосе одновременно и поворот киля. Что скажете?
С этим согласен, но у меня сейчас положительная, причем переходящая на концах в частично вертикальную. Прихожу к мысли, что надо все же будет убирать ее.
M.Gennadij
Я люблю строить самолеты!
Желания спорить нет, но на этом фото форма крыла образуется, как на крыле "Рогалло", только в худшем варианте.
На практике при применении реальных материалов изменение формы будет значительное из за очень малой кривизны поверхности. Учтите что изменение формы будет как за счёт жёсткости лонжеронов консолей, так и за счёт не идеально жёсткой обшивки. К тому же советую определить (хотя бы приблизительно) нагрузку на растяжение ткани паруса при расчётной нагрузке на крыло (с учётом расчётной перегрузки) при заявленной кривизне поверхности. Такой же расчёт советую провести и для лонжерона консоли в двух измерениях (в плоскости крыла и по линии действия аэродинамической силы).
Similar threads
- DesertEagle
- Самодельные СЛА