Аэродинамика

Georgiy

Georgiy
Уточню графиком.
Это если скорость постоянная будет.
Если увеличиваем вес и хотим лететь на том же угле атаки (на безопасном), то увеличится и профильное и индуктивное сопротивление.

Зачем поляру вверх подняли в ответе #174? Где Сх0 - там Cy равен нулю. Ну и вообще - экономическая скорость на больших углах атаки - "ручка в пузо" на самолете. На поляре - наверху - вправо от начала координат.
 

Georgiy

Georgiy
Однако переход во 2-й режим не происходит на именно минимальной тяге. Вот известный график. В точке В мы имеем наивыгоднейшую скорость. В интервале между точками А и В мы имеем устойчивость, которая нарушается левее точки А. Логично понять, что точка А является точкой смены режимов.

Поляра скоростей.jpg
Это глиссада скоростей планирования.
В точке B наивыгоднейшая скорость.

Чем отличается 1 и 2 режимы в горизонтальном полете?
Во втором режиме берем ручку на себя, аппарат увеличивает угол атаки, но вниз сыпется. Экономическая скорость - граница (там касается располагаемая тяга с потребной и там запас тяги наибольший)

На подъеме - также экономическая скорость разделяет - вверх полетит самолет или вниз при увеличении угла атаки. В этой скорости касается прямая из начала координат с полярой скоростей набора.

На планировании без двигателя - такая прямая касается в наивыгоднейшей скорости - в точке B на Вашем графике. И уже наивыгоднейшая скорость будет разделять 1 и 2 режимы.
 

mdp-shnik

Я люблю строить самолеты!
Зачем поляру вверх подняли в ответе #174?
Да, я напрасно привёл поляру и ошибочно её прокомментировал. Ваше замечание верно.
Что касается роста профильного сопротивления с ростом нагрузки, то оно косвенное, т.е. оно растёт не от нагрузки непосредственно, а от скорости.
Чтобы не спорить.
Очень кстати.
 

Fa-Fa

Я люблю строить самолеты!
Второй режим- неустойчивость по скорости.
 

Georgiy

Georgiy
Второй режим- неустойчивость по скорости.
Кривые потребной и располагаемой тяг (Жуковского) построены при разных углах атаки, для горизонтального полета. Для каждого угла атаки, по поляре находим Cx, и Cy. Зная вес, равный подъемной силе находим скорость, и строим кривую сопротивления от скорости, равную потребной тяге...

Но статическая устойчивость по углу атаки не зависит от режима полета.
Рассмотрим, что будет происходить исходя из того факта при полете на втором режиме.

Представим - летим в горизонте на втором режиме. Ручка зафиксирована или оттриммирована.
Увеличили скорость за счет внешних факторов чуть чуть. Избыток мощности еще больше увеличит скорость, траектория поднимется, но угол атаки останется тем же, и скорость останется той же. Попадем ли мы в точку на первый режим на большей скорости? Ведь в этой точке угол атаки меньше на кривой Жуковского. А мы летим с б'ольшим улом, как в первоначальной точке кривой. Мы не сможем лететь горизонтально во второй точке на большем угле атаки, чем требуется.

Уменьшилась скорость вдруг на втором режиме. Недостаток мощности наклонит траекторию вниз. Но скорость та же останется. Хоть это близко к срывным режимам будет. Сначала угол атаки увеличится, потом, как у устойчивого по углу атаки самолета вернется к исходному.
 

Fa-Fa

Я люблю строить самолеты!
Чего хотите сказать непонятно.
Т.н. второй режим- неустойчивость по скорости. Сомолет не может сохранять скорость гп, любое торможение утянет его на еще меньшие скорости, те при уменьшении скорости нет избытка тяги. Этот режим для винта немного меньше скорости максимального качества. Всё.

20201202_060525.jpg
 
Последнее редактирование:

iae

Я люблю строить самолеты!
Georgiy, много букоф. На деле всё проще. По кривой потребных тяг на втором режиме при увеличении тяги скорость уменьшается и наоборот. В этом и заключается неустойчивость по скорости.
 

asz

Я люблю летать и самолеты!
.....""Однако переход во 2-й режим не происходит на именно минимальной тяге. Вот известный график. В точке В мы имеем наивыгоднейшую скорость. В интервале между точками А и В мы имеем устойчивость, которая нарушается левее точки А. Логично понять, что точка А является точкой смены режимов."""

Поляра скоростей.jpg



В данном случае Вы рассматриваете уже не Горизонтальный полет. А наивыгоднейшие скорости горизонтального полета и режимов снижения и набора высоты, как говорят в Одессе - две большие разницы.
 

Georgiy

Georgiy
Правильный график, согласен, но еще на меньшей скорости точку хорошо бы поставить. Чтобы "петля" получилась внутри графика.
Торможение... и "все" на вторых режимах? Так написано в учебниках. И сколько он будет тормозиться? (Тормознет, отдохнет и выпьет чаю) А мне представляется скорость останется той же даже на вторых режимах, самолет снижаться начнет, или подниматься.

Кстати, услышал на ТВ канале National Geographic - есть такое выражение "выпить чашку чая в авиации", что мол если не понятно, что происходит у управлении самолетом, мол времени, даже в критических ситуациях обычно хватает, чтобы подумать немного, прежде чем на рычаги нажимать, "выпить чашку чая"... :)
 

mdp-shnik

Я люблю строить самолеты!
В данном случае Вы рассматриваете уже не Горизонтальный полет. А наивыгоднейшие скорости горизонтального полета и режимов снижения и набора высоты, как говорят в Одессе - две большие разницы.
Можно рассмотреть и горизонтальный полёт, когда ЛА тащит тяга мотора. Вот картинка из книжки Клименко, Никитин: Мотодельтапланы. Те же яйца, но в профиль.

IMG_20201202_102840.jpg
 

КВА

Я люблю строить самолеты!
Каждая точка кривых Жуковского - установившиеся режимы горизонтального полета с постоянной скоростью. На втором режиме, чтобы лететь горизонтально на меньшей скорости, надо больше тяги, давать газ и выбирать ручку на себя. При случайной потере скорости (поддуло сзади) потребная мощность станет больше располагаемой, скорость еще упадет и, если ничего не делать, самолет начнет проседать, перейдет в режим парашютирования или свалится. На первом режиме при случайной потере скорости располагаемая мощьность станет больше потребной и скорость сама увеличится до прежней. Но самолет при этом только просядет и полетит на меньшей высоте. Кто летал на тихоходе в порывистый ветер, тот наверняка встречался с таким проявлением устойчивости по скорости. Второй режим встречается на посадке в конце выдерживания, когда ручка почти полностью выбрана, самолет быстро теряет скорость, чуть проваливается и касается земли. Яркое проявление вторых режимов - посадки Шторьхов и ему подобных на полном газу с высоко задранным носом, демонстрации полета на больших углах и чем это иногда кончается если не успеть дать еще газу и отдать ручку.
 
Последнее редактирование:

Рябиков

Изобретаем решительно все!
Можно рассмотреть и горизонтальный полёт, когда ЛА тащит тяга мотора.
Самое примечательное в особенностях полета на первом и втором режиме.
Если принять располагаемую мощность неизменной по скорости. Например прямая 2-1-А на рисунке 155 в посте 191.
При установившемся полете на втором режиме в точке 2, при случайном уменьшении скорости полета, она будет уменьшаться и далее. При случайном увеличении скорости она будет продолжать увеличиваться, пока самолёт не достигнет точки 1, соответствующей первому режиму.
 

КВА

Я люблю строить самолеты!
При установившемся полете на втором режиме в точке 2, при случайном уменьшении скорости полета, она будет уменьшаться и далее. При случайном увеличении скорости она будет продолжать увеличиваться, пока самолёт не достигнет точки 1, соответствующей первому режиму.
Действительно интересно. Но чтобы сохранить ГП надо отдать ручку, чтобы угол атаки стал, как в точке 1. А если ничего не трогать.
 

КВА

Я люблю строить самолеты!
Вспомнил второй режим при посадке, когда подбирался иногда к торцу ВПП на газу с высоко поднятым носом. При встречном порыве самолет "вспухал", на скорость обычно смотреть некогда и не надо, чтобы снова вернуться к земле в посадочный второй режим, надо кратковременно отдать ручку, при подходе к земле прибрать газ, соразмерно выбрать ручку и коснуться земли. А если еще надо дотягивать до полосы, то добавить газ и быть начеку, скорость может сама измениться, тут надо своевременно и соразмерно работать газом, педалями и ручкой, но только не по крену, если нос высоко задран.
А если ничего не трогать после встречного порыва? Думаю, что самолет, имея избыток мощности, если успеет набрать скорость и после прекращения порыва перескочить в первый режим, начнет набирать высоту и стабилизируется на каком-то угле набора и скорости. Если был "глубоко" во втором режиме на большом угле атаки с почти полностью взятой ручкой, то может не успеть набрать скорость и перескочить в первый режим и при прекращении встречного порыва и вспухании скорость начнет падать и самолет войдет или в режим парашютирования, или свалится. Обычно, опытный летчик в такой ситуации инстинктивно парирует порыв и вспухание кратковременной отдачей ручки, а то и поддаст газку на случай резкого прекращения встречного порыва или его смены на попутный, потом досадит самолет или даст полный газ и уйдет на второй круг. Лучше в порывистый ветер не летать, а если приспичит, то садится на повышенной скорости, в первом режиме. Поправьте, если заблуждаюсь.
 

Juаn

Старейший участник
Откуда
Аддис-Абеба
Лучше в порывистый ветер не летать, а если приспичит, то садится на повышенной скорости, в первом режиме.
В любой ветер надо летать , и в порывистый тоже - самому же интересней , да и польза
 

Fa-Fa

Я люблю строить самолеты!
Неудержимые потоки наукообразной галиматьи
 

Georgiy

Georgiy
надо кратковременно отдать ручку
Как писал Е.В.Руднев в Практике полетов на аэропланах в 1915 г. :

«Нельзя пропустить очень странное на первый взгляд явление: иногда случается в полете и особенно при взлете на перегруженном аппарате, что, положив руль высоты на подъем, летчик замечает, что аппарат спускается, даже валится вниз, и наоборот: положив в этом случае руль на спуск, замечает, что аппарат приподнимается или во всяком случае летит горизонтально... Резкая особенность этого «второго режима полета»: сильный наклон вверх продольной оси аппарата, мотор как бы не в силе поднять аппарат при этом вверх. Теперь вообразим, что летчик, желая поднять аппарат вверх, взял на себя рычаг руля высоты, что получится? Аппарат еще более наклонится вверх, еще более увеличится лобовое сопротивление, а значит, уменьшится скорость, и аппарат станет падать по наклонной линии, сохраняя поднятой продольную ось. Наоборот, при наклоне руля вниз у аппарата уменьшится лобовое сопротивление, аппарат приобретет некоторую добавочную скорость, а значит, и подъемную силу, и так как его продольная ось направлена вверх, то у него является стремление лезть вверх. Примером последнего может служить наблюдаемая иногда на практике картина: летит ученик на учебном «Фармане», ослабевает у него мотор, уменьшается подъемная сила, и хвост западает вниз; видит он, что передний руль высоты поднимается выше обыкновенного, а его учили держать руль на одном и том же превышении относительно горизонта, вот он и старается пригнуть руль вниз, и каково же его удивление, что высота все увеличивается и увеличивается. Чаще всего кончается это тем, что ученик выключает мотор и спускается, падая вертикально; и это не преувеличение, а наблюдение из инструкторской практики.

Это явление наблюдается также и при спуске, когда теряется поступательная скорость, и для того чтобы удержать аппарат от падения, надо увеличить угол атаки поддерживающих поверхностей, то есть приподнять нос аппарата; тогда для мягкой посадки на землю, а также во избежание подскакивания аппарата кверху следует не забывать об обратном действии рулей при полете на «втором режиме». Для некоторой иллюстрации полезно привести особый род форсированного спуска, вполне испытанного на учебном «Фармане» - спуска, удобного тем, что получается мягкая посадка на землю с очень малым раскатом по земле: на некоторой достаточной высоте над землей, не ниже метров 40-50 (черт.30-й), аппарат резко наклоняют книзу, снизив же метров до 5-ти, берут руль высоты резко на себя, аппарат при этом выравнивается, и даже нос его задирается кверху, и моментально вслед этому движению резко отдают руль от себя. Характерно это сочетание двух моментально следующих резких движений руля высоты: первым аппарат приводится в положение полета с большим углом атаки, с наклоном продольной оси, примерно равным наклону аппарата при стоянии на земле и с малой поступательной скоростью, так как при резком выравнивании крутого спуска скорость спуска разлагается на поступательную и вертикальную скорости, являющихся результатом того, что аппарат по инерции будет стремиться продолжать падать вниз, и чем круче аппарат спускается, тем больше будет вертикальная скорость снижения и меньше поступательная скорость, уменьшаемая еще большим лобовым сопротивлением от большого угла атаки; вторым резким движением книзу руля высоты аппарат, находящийся в условии полета на втором режиме (большой угол атаки и малая скорость), на небольшой высоте над землей (около 3 - 5 метров для учебного «Фармана») подымается кверху, сохраняя свое наклонное положение, и этим противодействует снижающей скорости. В результате - очень мягкое касание с землей при самом минимальном пробеге.

Подобный спуск - трюк, и этим объясняется выбор учебного Фармана, наиболее подходящего для данного опыта: легкий аппарат с большой поверхностью, с небольшой скоростью и с достаточно прочным шасси, позволяющий выравниваться на небольшой высоте, быстро теряющий скорость и обладающий малой живой силой. Если же взять тяжелый аппарат, то его нужно будет выровнять гораздо выше, легко будет ошибиться и грузно шлепнуться о землю; вот почему и не следует браться за такие форсированные спуски сразу без должного внимания и изучения аппарата. Надо только помнить, что при форсированном спуске, если приходится резко параложить аппарат в горизонтальное положение, аппарат сильно продавливается книзу и это стремление надо как-нибудь постараться уничтожить, то есть дать аппарату большее стремление кверху, что при нормально работающем моторе можно сделать простым подъемом аппарата вверх, но это удлинит, конечно, пробег по земле, а при выключенном моторе, или слабо действующем, подобный подъем вызовет скачек вверх, а затем падение вниз с потерей скорости. Если же аппарат выравнять только в горизонтальное положение, то он по инерции дойдет до земли и стукнется о нее - разобранный уже случай, а значит, остается среднее решение: поставить аппарат в положение полета на втором режиме, при малой поступательной скорости, большом угле атаки и соответствующем положении руля высоты.
Следует сказать, что провести грань между первым режимом и вторым режимом - дело весьма трудное, отчего нельзя рекомендовать и применение второго режима, так как в случае ошибки в маневрах рулем возможны любые последствия. Вот почему не надо закрывать глаза на его существование, но применять его без нужды не следует, помня только, что если при действии рулем высоты получается обратный эффект, то надо им действовать обратно.

rudn023_obrez.jpg


rudn001sm_obr.jpg


rudn026sm_obrez.jpg
 

Миг-17ф

Старейший участник
В любой ветер надо летать , и в порывистый тоже - самому же интересней , да и польза
Планеристы в 20-30 годы так и делали. Аппаратики с удлинением в 20 и более единиц, да с нагрузкой на крыло 8-12 кг /м2 прекрасно парили в потоках Коктебеля. А нынче даже космонавты обмельчали, только количество труселей на борту и волнует
 
Последнее редактирование:
Вверх