Дископлан

[planetaSchelezjaka]

А пока только отдельные двоечники пытаются выпендрится с круглым крылом..
После реальных полетов их детищ конструкции выбрасываются на свалки.
Потом проходит какое то время и опять появляется очередной двоечник от аэродинамики, который в который раз реанимирует мечту о летающем блюдце.
Увы, история их ни чему не учит.

Ну, если рассуждать в таком ключе, то все самолёты летают только за счёт движителя. Всё зависит от винта!
Вспомните советские времена, "выпендрёжник" был пожалуй один - Бартини. Все его потуги просто были не нужны - "дальше, выше, быстрее" со всеми вытекающими. И посмотрите на "вражескую" АОН. Так, где же "суть" - истина?

 

[daredevil]

А что вообще дископланность даёт?

1) Cymaх 1,7-1,8 без механизации;
2) Возможность иметь меньшую нагрузку на крыло, чем у классики, и при этом не очень страдать от болтанки;
Сочетание 1) и 2) позволяет получить без механизации такие же ВПХ, как у механизированной классики.

3) Штопоробезопасность;
4) Меньший удельный вес крыла;
5) Проще реализовать концепцию несущего фюзеляжа, что снижает паразитное сопротивление;
6) Транспортабельность и хранение в гараже без разборки.

Вроде ничё не забыл.

Насчёт индуктивного сопротивления. Оно зависит, кроме прочего, от квадрата нагрузки на размах, а не от удлинения. Поэтому эрупы с размахом порядка 6 м были довольно экономичны.

В целом получается, что дископлан (точнее, циммерман и другие продвинутые варианты малого удлинения) - это потенциально скоростной STOL. Для категории 115 скорости, при которых малое удлинение оптимально, начинаются где-то в районе 200. Расчёт см. в сообщении 291.

 

[Миро-Бг]

Вроде ничё не забыл.

Если бы все было так, небо должно было быть полно дископланов.

 

[planetaSchelezjaka]

Почитайте историю создания того же Ан-2 - никому не нужный биплан на заре реактивной авиации. Или тот же Су-27 - Симонов его "перекроил", хотя и получили первоначальные характеристики.

 

[planetaSchelezjaka]

небо должно было быть полно дископланов.

Не всё так просто под луной...

 

[Anatoliy.]

6) Транспортабельность и хранение в гараже без разборки.

Транспортировать без разборки по дорогам можно то, что уже 2,5 метра или даже 2,4 метра.
Площадь круга диаметром 2,5 метра равна 4,9 квадратных метров.
Берем летательный аппарат категории до 115 кг.
Добавим ему 15 кг бензина (на пол часа демонстрационного полета) и посадим мужика с багажом весом 100 кг.
Получим взлетный вес 230 кг.
Делим всё это на 4,9 квадратных метров и получаем удельную нагрузку на крыло равную 47 кг на квадратный метр.

Например, у Кри - Кри удельная нагрузка 54,8 кг на квадратный метр.
Но никогда дископлан с диаметром крыла 2,5 метра не взлетит с мощностью мотора 30 л.с. и не полетит с крейсерской скоростью 200 км/час, а на запасе горючего не улетит на 450 километра.

И тут верно подметили, что в небе не наблюдаются стада летающих дископланов якобы отличающихся чем то в лучшую сторону от традиционных схем самолетов.

 

[Anatoliy.]

Вроде ничё не забыл.

Вы забыли про хреновую управляемость по всем каналам.

Как то давным давно, когда появились первые радужные сообщения про Дископлан 1 и Дископлан 2, я склеил из ватмана модельку, уменьшенную копию Дископлана 2.
Летать устойчиво она категорически не могла.
Тогда я приклеил к ней две консоли с элеронами примерно на 30 % диаметра от передней точки диска.
Консоли увеличили "размах" диска примерно на 50 %.
С этими прибамбасами моделька полетела как положено планеру.
Иначе никак.
Но аэродинамическое качество было просто отвратительное, где то на уровне 3.
Ну прямо по теории получалось.

 

[Lapshin]

Насчёт индуктивного сопротивления. Оно зависит, кроме прочего, от квадрата нагрузки на размах, а не от удлинения.

- Вы уверены в том,что не нагрузки на квадрат размаха? Посмотрите, например, размерность предлагаемой Вами, величины - она имеет размерность силы?
- После того, как убедились в своей ошибке и, как следствие, неполном понимании проблемы, подумайте - не являются ли нагрузка на крыло, зависящая от удлинения, равного квадрату размаха, деленному на площадь крыла, с одной стороны - и нагрузка на квадрат размаха, Вами просто перепутанная, разным предствалением одного и того же параметра?

 

[daredevil]

Если бы все было так, небо должно было быть полно дископланов.

Во-первых, крыло малого удлинения конкурентоспособно для аппаратов с качеством 8 и меньше. В большой авиации такого низкого качества просто избегают, т.к. есть возможность упаковать достаточную массу в достаточно малый мидель. Такое качество получается у СЛА, если требовать от них высокой скорости. При скорости свыше 200 паразитное сопротивление (мидель фюзеляжа трудно ужать меньше 0,6 м2) лимитирует качество и не позволяет выиграть от уменьшения индуктивного. Но СЛА со скоростью >200 немного.

Во-вторых, сопоставимые с механизированным крылом ВПХ для малого удлинения обеспечиваются именно сочетанием угла атаки и меньшей нагрузки на крыло. Потому что у КМУ cymaх до 2 не дотягивает, а у механизированной классики легко получается 2,5. Из-за большей площади сопротивление трения у КМУ выше. Отчасти это можно компенсировать уменьшением миделя (фюзель + крыло) за счёт несущего фюзеляжа.

В-третьих, хорошие ВПХ из малого удлинения очень сложно "выцарапать". Про длину шасси и проблему киля тут уже говорилось. Про обзор ещё не упоминали и про подготовку пилота: посадка с тангажом 30 и выше тот ещё аттракцион. Иногда пишут ещё и про вертлявость с малым размахом - но это КМК смотря как спроектировать. Nemeth Parasol по отзывам ощущался примерно как автожир!

Транспортировать без разборки по дорогам можно то, что уже 2,5 метра

- Вы забыли про вертикальный габарит 3,5. Диагональ 4,3, за вычетом клиренса чуть меньше.

Вы уверены в том,что не нагрузки на квадрат размаха?

- Уверен, В.П.

Fi = 2 (mg/L)^2 /π /ρ /v^2

Вывод здесь.

 

[Корбин]

Тема ведь о дископланах, а не о крыле малого удлинения. То есть вопрос чем собственно именно дископлан лучше другого крыла с малым удлинением. Элипсоплана (Диск это только выродившийся элипс), квадратоплана, треуголиника, обратного треугольника, трапеции, параболы, обратной параболы и... фантазировать можно очень долго.

 

[Spectrum]

У каждого летательного аппарата есть свои достоинства и недостатки. Одноместный дископлан летает хорошо, но не идеально. Да и идеалы у каждого свои. И вообще есть самолёты с гораздо худшими показателями, но их все равно строят. Лично мне понравилось. Крыло, как многие заметили, получается достаточно лёгкое и прочное, а взлетный и посадочный угол составляет не больше 15 градусов. Никаких 30 градусов там нет. Если будет такой угол при посадке, то просто завалитесь на бок. Хвост не мешается при посадке. Да и его не нужно делать большим. Посадка особо ничем не отличается от обычного самолёта. Можно сесть с пробегом как на самолёте, а можно как на автожире практически в точку. Двигатель его любой утащит что больше 20 л.с, а меньше и смысла нет ставить, причем не только на дископлан, но и другие самолёты.

 

[Lapshin]

- Уверен, В.П.

Вывод здесь.

Просьба выражаться четче: было воспринято, как произведение квадрата нагрузки на размах - потому и замечание насчет размерности.

 

[KAA]

Anatoliy. , вы как обычно, вывалили столько вопросов, что и 100 мудрецов устанут отвечать. Но на некоторые,ответить легко, а на некоторые-вам ответили.

На сколько процентов или во сколько раз надо увеличить мощность мотора на взлете?

На сколько вырастит вес силовой установки, вес горючего и диаметр воздушного винта, чтоб, по Вашим словам,
Или Вы предложите увеличить число лопастей его воздушного винта с его родных четырех до двенадцати?

ВМУ условно та же, что и у Ан-2, а полезная нагрузка увеличится за счёт снижения массы планера, чего вполне можно ожидать при круглом крыле малого размаха (9,6м)

"высокой крейсерской скорости при Су наив=0,25...0,3 "
Это сколько в км/час?

В зависимости от высоты полёта. На 1000м, -255 км/ч, при площади и массе Ан-2.

Посмотрите на это дисковое крыло со всех сторон и оцените где и для чего его можно использовать.

Посмотрел. "Шахед-136", при круглом крыле Циммермана,
имел бы размах 2,4 м, вместо 3м,

 

[Anatoliy.]

Посмотрел. "Шахед-136", при круглом крыле Циммермана,
имел бы размах 2,4 м, вместо 3м,

Вы наверное совершенно не в курсе о природе возникновения индуктивного сопротивления.
Вот тут недавно привели формулу индуктивного сопротивления
Fi = 2 (mg/L)^2 /π /ρ /v^2
Вам не кажется странным, что в формуле индуктивного сопротивления для прямоугольного или треугольного крыла стоит число ПИ связанное с некой окружностью?

Поскольку Вы точно не знаете ответ про индуктивное сопротивление, то я Вам отвечу.
Чтоб создать конкретную подъемную силу надо отбрасывать в каждую секунду конкретную массу воздуха с конкретной скоростью.
И эти конкретности не зависят от формы крыла в плане, а зависят только от размаха крыла.
Вот от туда в формуле число ПИ.
А вот как организовать этот процесс отбрасывания воздуха надо уже на помощь призывают и площадь крыла и его Су и угол атаки, акцентирую Ваше внимание, с учетом образовавшегося скоса воздушного потока, то есть угол атаки относительно того скоса потока, а не относительно направления полета.
И не важно какой будет плотность воздуха, скорость полета, площадь крыла, Су и угол атаки,
лишь бы эти величины в формуле Fy=(ρ*Cy*S*V^2) / 2 дали ту требуемую подъемную силу.
Но неразумное значение коэффициента Су, отличное от оптимального, приведет только к увеличению профильного сопротивления, что снизит аэродинамическое качество.
Неразумно завышенная площадь крыла увеличит сопротивление трения, а неразумно увеличенная "хорда"крыла снизит число Re.
И все эти неразумности ухудшают аэродинамическое качество.

вы как обычно, вывалили столько вопросов, что и 100 мудрецов устанут отвечать.

Любую проблему следует рассматривать со всех сторон, а не только с одной, полюбившейся.
От того я и задаю те 100 вопросов сразу на которые некоторые "мудрецы" не могут ответить.

 

[Spectrum]

Если это "больше" выливается в 150 л.с., то Вы совершенно правы, индуктивное сопротивление на взлете никуда не девается.

Не нужно там 150 л.с. Nemeth Parasol летал с 120 л.с и весил под пол тонны (один мотор только 130 кг). При этом максимальная скорость была 193 км/ч. Характеристики как у бипланов того времени. К тому же не надо забывать и про 6 метровый фюзеляж.

 

[Anatoliy.]

Не нужно там 150 л.с. Nemeth Parasol летал с 120 л.с и весил под пол тонны (один мотор только 130 кг). При этом максимальная скорость была 193 км/ч.

Одноместный вертолет с двигателем 120 л.с. будет летать значительно быстрее чем тот "зонтик".
Весить такой одноместный вертолет будет заметно меньше, а следовательно для его постройки потребуется меньше материалов.
Для взлета и посадки такому вертолету вообще не нужна даже самая короткая ВПП.
И в добавок одноместный вертолет в гараже будет занимать так мало места, что хватит и для автомобилю, ночюещему в том гараже.

 

[KAA]

Немет Парасоль был 2-х местным самолётом, и его ЛТХ в общем соответствовали бипланам того времени, за исключением ВПХ. 2-х местный вертолёт с мотором 120 л.с., будет иметь крейсерскую скорость 164 км/ч?

Весить такой одноместный вертолет будет заметно меньше, а следовательно для его постройки потребуется меньше материалов.

А редукторы, втулка НВ с автоматом перекоса-это ток, мелочи....

Вам не кажется странным, что в формуле индуктивного сопротивления для прямоугольного или треугольного крыла стоит число ПИ связанное с некой окружностью?

Открою вам секрет (поскольку отчётов по исследованиям вы не читаете) крылья малого удлинения имеют отличающиеся от обычной зависимости индуктивного сопротивления от Су, а у дисковидных крыльев, оно заметно зависит и от формы поперечного сечения, что открыл Циммерман. И кстати, наименьшее сопротивление при наибольшей омываемой поверхности имело крыло с отогнутыми вверх концами, что неудивительно.
Упомянутый "Шахед" летает при малом Су.

 

[planetaSchelezjaka]

летающих дископланов якобы отличающихся чем то в лучшую сторону от традиционных схем самолетов.

Для примера: ЭКИП — советский и российский проект многофункционального безаэродромного летательного аппарата, построенного по схеме «летающее крыло», с дисковидным фюзеляжем. Не чистый диск, но тем не менее:

Любую проблему следует рассматривать со всех сторон, а не только с одной, полюбившейся.

 

[Anatoliy.]

Немет Парасоль был 2-х местным самолётом, и его ЛТХ в общем соответствовали бипланам того времени, за исключением ВПХ. 2-х местный вертолёт с мотором 120 л.с., будет иметь крейсерскую скорость 164 км/ч?

Однако!!!
"Однако, как бы не рекламировался необычный самолёт, билет в жизнь он так и не получил, поднявшись в воздух всего несколько раз и оставшись в одном-единственном экземпляре."

Двухместный вертолет Masquito M80 при мощности двигателя всего 80 л.с. летит с крейсерской скоростью 150 км/час.
Да, 150 меньше 164, но зато 80 меньше 120 в полтора раза.

 

[Anatoliy.]

Открою вам секрет (поскольку отчётов по исследованиям вы не читаете) крылья малого удлинения имеют отличающиеся от обычной зависимости индуктивного сопротивления от Су,

Во первых, если Вы вспомните, то в моем первом появлении на форуме в далеком 2010 году я представил свой проект конвертоплана Эверест именно с дисковым крылом.
Но это был уже итог многолетних изысканий.
Так что о свойствах круглого крыла я осведомлен значительно в большей мере Вашего поверхностного впечатления.

Во вторых, индуктивное сопротивление зависит не от Су, а от угла скоса воздушного потока, обтекающего крыло. На то оно и называется индуктивным. Другими словами, это есть проекция отклоненной подъемной силы крыла которая направлена перпендикулярно вектору скорости скошенного потока на направление полета.
Поэтому когда углы скоса воздушного потока сильно отличаются от привычных 2 - 5 градусов, где условно косинус почти равен единице, а синус почти равен нулю, то тогда эта формула, не учитывающая угол скоса потока, и не обязана укладываться в реальную картину.
Вот когда в формуле индуктивного сопротивления будет присутствовать синус и косинус угла скоса обтекающего потока, то тогда можно будет что то говорить, отличается ли поведение индуктивного сопротивления крыльев с малым удлинением от правильной формулы индуктивного сопротивления.

В третьих,

наименьшее сопротивление при наибольшей омываемой поверхности имело крыло с отогнутыми вверх концами, что неудивительно.

И мне это не удивительно.
Эти отогнутые вверх концы диска оказывают такое же влияние как и винглеты, работу которых мало кто представляет.
Можно прочесть много чуши про винглеты, но нормального объяснения вы не встретите.